Pela primeira vez no mundo, os cientistas desenvolveram rins humanos dentro de embriões de porcos – um avanço aclamado como um grande passo em direção à produção ilimitada de órgãos adequados para transplantes que salvam vidas.
Os embriões parte humanos e parte porcos – conhecidos como “quimeras” – foram implantados em porcas substitutas e permitiram que se desenvolvessem durante um trimestre completo, com duração de 28 dias, antes de as gestações serem interrompidas.
Ao extrair os embriões, os pesquisadores descobriram que os rins tinham até 60% de células humanas, eram estruturalmente normais e estavam no segundo estágio de desenvolvimento.
É a primeira vez que os cientistas conseguiram cultivar um órgão humano sólido dentro de outra espécie, embora métodos semelhantes já tenham gerado tecidos humanos, como sangue e músculos, de acordo com a equipe baseada nos Institutos de Biomedicina e Saúde de Guangzhou, patrocinados por Pequim. .
“Órgãos de ratos foram produzidos em camundongos e órgãos de camundongos foram produzidos em ratos, mas tentativas anteriores de cultivar órgãos humanos em porcos não tiveram sucesso”, disse o autor sênior Liangxue Lai. ““Nossa abordagem melhora a integração de células humanas nos tecidos receptores e nos permite cultivar órgãos humanos em porcos.”
Os cientistas já tiveram dificuldades para integrar células-tronco humanas em embriões de porcos, porque as células suínas e as células humanas acabam competindo entre si.
Para superar este problema, os investigadores utilizaram tecnologia de edição genética para remover dois genes de embriões de porcos – criando assim um “nicho” ou “vazio” genético e permitindo que o embrião resultante desenvolvesse rins humanos.
“Descobrimos que se você criar um nicho no embrião do porco, as células humanas irão naturalmente para esses espaços”, disse o autor sênior Zhen Dai.
‘O rim é sem dúvida o órgão mais procurado para transplante’, afirma especialista
(Getty Images/iStockphoto)
Os investigadores desenvolveram então células estaminais humanas – que têm potencial para se transformarem em qualquer tipo de tecido do corpo – para as tornar mais propícias ao desenvolvimento no embrião do porco.
Os embriões foram inicialmente cultivados em condições de laboratório que atendiam às células suínas e humanas e às suas diferentes necessidades, antes de serem implantados em porcas substitutas.
No total, os pesquisadores transferiram 1.820 embriões para 13 mães de aluguel, cujas gestações foram interrompidas em 28 dias. As diretrizes éticas desaconselham o desenvolvimento completo das quimeras.
De acordo com os resultados publicados na revista Imprensa celulara equipe descobriu que, entre 25 e 28 dias, os rins estavam estruturalmente normais para seu estágio e formaram túbulos e botões de células que eventualmente se tornariam ureteres, conectando o rim à bexiga.
Com até 60% de células humanas, a análise mostrou que estas estavam localizadas principalmente nos rins, enquanto o resto do embrião era composto por células de porco.
No futuro, a equipe quer permitir que os rins se desenvolvam por mais tempo – e também está trabalhando para gerar outros órgãos humanos em porcos, incluindo o coração e o pâncreas.
Rins de porcos forneceram “função renal de sustentação da vida” após serem transplantados para um paciente com morte cerebral, disseram cientistas em agosto.
(Universidade do Alabama em Birmingham/PA Wire)
Embora o seu objectivo seja, em última análise, utilizar a tecnologia para o transplante de órgãos humanos, eles disseram que há muito mais trabalho pela frente.
“Provavelmente precisaríamos de projetar os porcos de uma forma muito mais complexa e isso também traz alguns desafios adicionais”, disse Miguel A Esteban, também dos Institutos de Biomedicina e Saúde de Guangzhou.
“Antes de chegarmos a esse estado tardio de produção de órgãos que podem estar na prateleira para a prática clínica, este método fornece uma janela para estudar o desenvolvimento humano. Você pode rastrear as células humanas que está injetando e manipulá-las para poder estudar doenças e como as linhagens celulares são formadas.”
Comentando a pesquisa, Dusko Ilic, professor de ciências de células-tronco no King’s College London, disse: “O artigo descreve passos pioneiros em uma nova abordagem para a bioengenharia de órgãos usando porcos como incubadoras para o cultivo e cultivo de órgãos humanos.
“Como os autores admitiram, há muitos desafios. Esta abordagem provará ser a solução definitiva? Só o tempo contém a resposta. No entanto, esta estratégia cativante merece uma exploração mais aprofundada.”
Rafael Matesanz, criador e fundador da Organização Nacional de Transplantes de Espanha, acrescentou: “Os próximos passos serão permitir que os embriões cresçam durante mais tempo e começar a fazer o mesmo com outros órgãos e tecidos, embora o rim seja sem dúvida o órgão mais procurado para transplantação.
“Os próprios autores reconhecem que o uso clínico desta tecnologia ainda está a anos de distância, mas é uma grande conquista no caminho para a produção ilimitada de órgãos para transplante.”
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