Cientistas brasileiros criam minifígado funcional por impressão 3D

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Após o sucesso internacional da impressão em 3D de um mini coração humano pela empresa BIOLIFE4D, chegou a vez dos pesquisadores brasileiros ganharem espaço. E foi a partir de células sanguíneas humanas que os cientistas conseguiram obter organoides hepáticos – ou minifígados – capazes de exercer as mesmas funções que um fígado normal, como produção de proteínas vitais, secreção e armazenamento de substâncias exclusivas do órgão, como a albumina.

O fígado é responsável por muitas funções metabólicas. Aproximadamente 2 milhões de mortes por ano estão associadas à insuficiência hepática. Por isso, as tecnologias de bioprinting 3D aliadas a enxertos derivados de células-tronco podem representar uma solução relevante da engenharia de tecidos para o tratamento de pacientes.

A inovação permite a produção de tecido hepático no laboratório em apenas 90 dias e pode se tornar, no futuro, uma alternativa ao transplante de órgãos. Para realizar o experimento, os cientistas combinaram técnicas de bioengenharia, como a reprogramação celular e produção de células-tronco pluripotentes, como a bioimpressão 3D. Essa estratégia permitiu que o tecido produzido pela impressora mantivesse as funções hepáticas por um período mais longo que o registrado em trabalhos anteriores de outros grupos.

O estudo foi realizado no Centro de Pesquisa sobre o Genoma Humano e Células-Tronco (CEGH-CEL) – um Centro de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPID) financiado pela FAPESP na Universidade de São Paulo (USP).

“Ainda existem etapas a serem alcançadas até obtermos um órgão completo, mas estamos em um caminho muito promissor. É possível que, em um futuro próximo, em vez de esperar por um transplante de órgão seja possível pegar a célula da própria pessoa e reprogramá-la para construir um novo fígado em laboratório. Outra vantagem importante é que, como são células do próprio paciente, a chance de rejeição seria, em teoria, zero”, disse a coordenadora do CEGH-CEL, Mayana Zatz, à Agência FAPESP.

A grande inovação está na maneira de incluir as células na biotinta usada para formar o tecido na impressora 3D. “Em vez de imprimir células individualizadas, desenvolvemos uma maneira de agrupá-las antes da impressão. São esses ‘gruminhos’ de células, ou esferoides, que constituem o tecido e mantêm a sua funcionalidade por muito mais tempo”, explicou o pós-doutorando do Instituto de Biociências da USP e primeiro autor do artigo do estudo, Ernesto Goulart.

Assim, evita-se um problema comum à maioria das técnicas de bioimpressão de tecidos humanos: a perda paulatina do contato entre as células e, consequentemente, da funcionalidade do tecido.

Confira o vídeo sobre o projeto:

No estudo, os pesquisadores desenvolveram os minifígados usando como matéria-prima células de sangue de três voluntários. Foram comparados marcadores relacionados à funcionalidade, como a manutenção de contato celular, produção e liberação de proteínas.

Embora o estudo tenha se limitado à produção de fígados em miniatura, os pesquisadores brasileiros acreditam na possibilidade da produção de órgãos inteiros no futuro, que poderiam ser transplantados. 

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