Órgãos feitos sob encomenda?
Ratos recebem minifígados feitos de células humanas
Imagine um médico fazendo um pedido para seu paciente: “Por favor, quero um fígado e um coração novos para transplante”!É, basicamente, nessa realidade que pesquisadores da Universidade de Pittsburgh, nos Estados Unidos, querem chegar. A partir de células da pele humana, a equipe já desenvolveu minifígados totalmente funcionais e os transplantaram com sucesso para camundongos.
De acordo com o artigo publicado no periódico Cell Reports, a pesquisa é uma prova de conceito para uma tecnologia, potencialmente, revolucionária para as doações de órgãos e ainda dá start em uma série de novas oportunidades para a ciência em um futuro breve.
“Acredito que seja um passo muito importante, porque sabemos que isso [órgãos em laboratório] pode ser feito”, afirma o co-autor Alejandro Soto Gutiérrez, pesquisador em medicina regenerativa da Universidade de Pittsburg, para a Inverse. “Você pode criar um órgão inteiro que pode ser funcional a partir de uma célula da pele”, completa, sobre a pesquisa realizada.
Além dos norte-americanos, a busca pelo desenvolvimento, em laboratório, de órgãos é comum a muitos laboratórios pelo planeta. No Brasil, um grupo de pesquisadores da USP também desenvolveu um minifígado, capaz de exercer as funções típicas do órgão, só que a partir de células sanguíneas humanas.
FILA NOS TRANSPLANTES
São cerca de 17 mil pessoas aguardam um transplante de fígado, somente nos Estados Unidos. Infelizmente, essa é muito maior que a quantidade de doações disponíveis, a partir de doadores falecidos. Do outro lado, quando se consegue uma doação, essas cirurgias custam bastante caro, incluindo os cuidados pré e pós-operatórios, além dos medicamentos imunossupressores que impedem o corpo do transplantado de rejeitar o novo órgão.
A meta, então, é que as tecnologias de biofabricação possam resolver essas questões, como a falta de doações e a redução do custo. A curto prazo, a técnica pode dar um impulso funcional aos fígados que começam a apresentar falhas em seu funcionamento, o que garantiria um tempo extra para os pacientes, enquanto esperam por um transplante completo.
Mais ambicioso, “o que estamos planejando fazer é começar a criar miniórgãos humanos que sejam universais”, explica Gutiérrez. Para isso, os cientistas investigam como biofabricar enxertos hepáticos, universalmente aceitos. “Isso mudaria o paradigma dos transplantes”, avisa o pesquisador.
COMO SÃO FEITOS?
Primeiro, os pesquisadores norte-americanos coletaram amostras de células da pele de um grupo de pessoas participantes do programa. Em seguida, as células da pele desses indivíduos foram reprogramadas em células-tronco pluripotentes induzidas (iPSCs). Na terceira etapa em laboratório, essas células-tronco foram induzidas a se desenvolverem como diferentes tipos de células hepáticas. Por fim, implantaram essas células em suportes para o desenvolvimento de nada mais que fígados de camundongos com as células originais removidas.
Cada etapa desse processo levou anos para ser aprimorada, no entanto, os pesquisadores levaram menos de um mês para cultivar os minifígados nos biorreatores. Além disso, a maturação do fígado leva até dois anos em um ambiente natural, descrevem os pesquisadores.
Só então a equipe transplantou esses minifígados, cultivados em laboratório, em cinco camundongos criados para serem imunossuprimidos, o que significa que é improvável que eles rejeitem o transplante de órgãos. Quatro dias depois do transplante, a equipe dissecou os animais para ver quão bem os órgãos implantados estavam operando.
DESAFIOS OPERACIONAIS
Em todos os casos, surgiram problemas de fluxo sanguíneo dentro e ao redor do enxerto. Independente disso, os minifígados transplantados funcionaram no organismo dos roedores. Inclusive, secretavam ácidos biliares e ureia, como um fígado normal. No entanto, havia um prazo limite de validade para esses órgãos, de apenas quatro dias.
Por isso, um dos desafios é ampliar a funcionalidade do fígado em animais para que as doações possam, de fato, ser efetivas. Um dia, os pesquisadores da Universidade de Pittsburgh planejam testar a abordagem em humanos, quando a técnica for segura.
“O objetivo a longo prazo é criar órgãos que possam substituir a doação de órgãos, mas, no futuro próximo, vejo isso como uma ponte para o transplante”, comenta Gutiérrez. “Por exemplo, na insuficiência hepática aguda, você pode precisar de um impulso hepático por um tempo, em vez de um fígado totalmente novo”, avisa.
“Se as coisas avançarem na direção certa”, comenta Gutierrez, “provavelmente em cerca de 10 anos, poderíamos ter um enxerto hepático universal”, completa o pesquisador.
