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Estudo lança as bases para o desenvolvimento de um fígado artificial

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Fonte

FAPERJ | Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro

Data

terça-feira, 23 julho 2019 17:00

Áreas

Biologia. Bioengenharia. Biotecnologia.

Uma técnica inovadora de bioengenharia pode abrir caminhos para, no futuro, ser possível “personalizar” o fígado aguardado por pacientes que estão na fila de espera por cirurgias para o transplante do órgão. Isso aconteceria a partir da aplicação, no arcabouço do fígado previamente descelularizado, de células-tronco, com capacidade de se diferenciar e passar a desempenhar as funções hepáticas. Essas células-tronco são produzidas a partir dos eritroblastos, que são células sanguíneas coletadas em um simples exame de sangue. Em poucas palavras, essa é a ideia central do trabalho de pesquisa da equipe coordenada pela professora Dra. Regina Goldenberg, do Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho, da Universidade Federal do Rio de Janeiro (IBCCF/UFRJ).

No Laboratório de Cardiologia Celular e Molecular do IBCCF, a pesquisadora coordena o estudo que está em fase laboratorial e, futuramente, deve chegar à etapa de testes clínicos, ou seja, em humanos. “Sabemos das dificuldades dos pacientes que aguardam, em longas filas de espera, por um fígado, e do número considerável daqueles que, mesmo após conseguirem o transplante, sofrem com a rejeição do próprio corpo ao novo órgão. Esse número não é baixo, pois há um percentual de 40% a 70% de pacientes transplantados que apresentam rejeição ao novo fígado apesar da terapia imunossupressora. Por isso, pensamos em caminhos para desenvolver um fígado bioartificial, com técnicas modernas de bioengenharia, que evitaria casos de rejeição do organismo”, explicou a Dra. Regina. “O objetivo é aproveitar órgãos que já seriam descartados, por não cumprirem determinadas exigências médicas para serem utilizados em outros pacientes, e personalizá-los antes do transplante”. Ela vem desenvolvendo seus estudos com recursos repassados pela FAPERJ, por meio do programa Cientista do Nosso Estado e do edital Apoio a Pesquisa para o SUS, além de receber apoio do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) e do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Medicina Regenerativa (INCT-Regenera).

Fazendo uma analogia simples, a Dra. Regina contou que ela e sua equipe trabalham com o arcabouço (estrutura) do fígado a ser implantado. Trata-se da matriz extracelular do órgão – como se ela fosse a estrutura de um prédio vazio, a ser completada com as células obtidas do sangue do próprio paciente. “Os eritroblastos, apesar de serem células adultas retiradas do sangue do paciente, quando estimulados com determinados genes, assumem o papel de células-tronco de pluripotência induzida. Isso significa que passam a ter a capacidade de se diferenciarem em qualquer tecido. No nosso caso, induzimos a diferenciação em hepatócitos para serem colocadas no arcabouço acelular do fígado, onde se tornam capazes de se adaptar e assumir as funções das células desse órgão”, detalhou.

A capacidade de uma célula adulta não-embrionária ser reprogramada e agir como uma célula-tronco (pluripotente), podendo se diferenciar em células de outros órgãos e desempenhar outras funções, foi observada pela primeira vez pelo pesquisador japonês Shinya Yamanaka, vencedor do Prêmio Nobel de Medicina em 2012. “Foi a partir da descoberta de Yamanaka que decidimos criar essa linha de pesquisa no nosso laboratório. Ele descobriu que uma célula da pele, o fibroblasto, pode ser induzida a ir para o estágio pluripotente, quando ela pode assumir características de qualquer outra célula. Saber que células maduras podem se tornar pluripotentes foi um divisor de águas para pesquisadores do mundo todo”, lembrou a Dra. Regina.

Partindo dessa premissa, ela coordena testes para transformar os eritroblastos coletados do sangue em células pluripotentes denominadas de Hepatocitos-like, por se assemelharem aos hepatócitos (as células do fígado). “Nos nossos testes, trabalhamos a partir de eritroblastos coletados em uma simples amostra de 4mL de sangue. Em três meses, em média, essas células sanguíneas são induzidas a se diferenciar e se tornam pluripotentes. Em mais 28 dias, desenvolvemos células semelhantes aos hepatócitos (Hepatocito like). Elas não são idênticas aos hepatócitos, mas assumem funções que só eles  desempenham, como a síntese de albumina, que é a principal proteína do sangue, e a função de detoxicação do nosso corpo”, concluiu a pesquisadora.

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Fonte: Débora Motta, FAPERJ. Imagem: Divulgação.

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