Cientistas brasileiros criam técnica para produzir fígado em laboratório
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Viva a ciência! Pesquisadores brasileiros desenvolveram uma técnica para reconstruir e gerar fígado em laboratório.
O arrumação foi escudeiro no Núcleo de Estudos do Genoma Benevolente e de Células-Tronco do Instituto de Biociências da Universidade de São Paulo (IB-USP).
Isso poderá consentir a fabricação em graduação do órgão para execução de transplantes.
Os resultados do análise, bravo pela FAPESP (Instituição de Esteio à Indagação do Condição de São Paulo), foram publicados na vistoria Materials Science and Engineering: C.
Em humanos
A demonstração de concepção do arrumação foi realizada com fígado de ratos. Na próxima lanço do análise, os pesquisadores pretendem adotar a técnica para, futuramente, gerar fígados humanos para amplificar a disponibilidade do órgão para transplante.
“A teoria é gerar fígados humanos em laboratório, em graduação, com o fim de subtrair a espera por doadores compatíveis e os riscos de repudiação do órgão transplantado”, diz à Sucursal FAPESP Luiz Carlos de Caires Júnior, avante responsável do análise.
O cientista faz pós-doutorado no CEGH-CEL – singular Núcleo de Indagação, Inovação e Disseminação (CEPID) financiado pela FAPESP.
Porquê
A metodologia é baseada em técnicas de bioengenharia de tecidos desenvolvidas nos últimos anos para a fabrico de órgãos para transplante, chamadas descelularização e recelularização.
As técnicas consistem em sujeitar o órgão de singular concessor falecido – no facto, o fígado – a sucessivas lavagens com soluções detergentes ou enzimas, para retrair todas as células do pano até remanescer unicamente a madre extracelular, com a arcabouço e o forma originais do órgão.
A madre extracelular é recomposta com células derivadas do paciente receptor, para refrear o risca de reações imunológicas e subtrair o risca de repudiação em comprido prazo do órgão transplantado.
“É porquê se o receptor recebesse singular fígado recauchutado, que jamais seria recusado porque foi reconstituído usando suas próprias células. Ele jamais precisaria nem beber imunossupressores”, explica Mayana Zatz, coordenadora do CEGH-CEL e coautora do análise.
Por canal dessas técnicas igualmente é executável recompor órgãos considerados limítrofes, aumentando a sua disponibilidade para os pacientes na fileira de espera.
“Muitos órgãos disponíveis para o transplante jamais são aproveitáveis porque são provenientes de pessoas que sofreram acidentes de trânsito. Por canal dessas técnicas é executável restaurar esses órgãos, dependendo de sua estado”, afirma Luiz Carlos de Caires Júnior.
O ordem de descelularização, mas, remove os principais componentes da madre extracelular do órgão, porquê moléculas que sinalizam para as células que elas devem proliferar e pontificar vasos.
Dessa feitio, compromete a recelularização do pano e diminui as propriedades de adesão das células à madre extracelular.
Para solucionar esse encalhe, os pesquisadores do CEGH-CEL aprimoraram as técnicas de descelularização e recelularização, introduzindo uma novidade lanço. Em seguida insular e descelularizar o fígado de ratos, eles injetaram na madre extracelular uma resolução rica em moléculas, porquê as proteínas Sparc e a TGFB1, produzidas por células hepáticas cultivadas em laboratório em singular canal condicionado.
Essas proteínas sinalizam para as células hepáticas que elas devem se proliferar e pontificar vasos sanguíneos – funções essenciais para o caridoso funcionamento do fígado. “O enriquecimento da madre extracelular com essas moléculas permite que ela se torne bem mais parecida com a de singular fígado salutar”, afirma Caires.
Após de sanar a madre extracelular do fígado de ratos com a resolução, foram introduzidos no matéria hepatócitos, células endoteliais e mesenquimais – essas últimas produzidas a começar de células-tronco pluripotentes induzidas (iPS, na {sigla} em anglicano). O arrumação consiste em reprogramar células adultas (provenientes da epiderme ou de outro pano de fácil entrada) para fazê-las assumir aprendizado de pluripotência idêntico ao de células-tronco embrionárias.
“O lida mostrou que é executável incutir a diferenciação de células-tronco humanas em linhagens de células que fazem fracção de singular fígado e usá-las para reconstruir o órgão de maneira que seja funcional. É a primeira demonstração de concepção de que a técnica funciona”, disse Mayana Zatz.
Com o adjutório de uma petardo de seringa, as células hepáticas foram introduzidas na madre extracelular de fígado de ratos para gerar singular órgão com as características do clemente.
O órgão cresceu durante cinco semanas em uma chocadeira que simula as condições de singular corpo clemente. As análises indicaram que o enriquecimento da madre extracelular com a resolução rica em proteínas Sparc e TGFB1 melhorou bem a recelularização do fígado produzido.
“As células hepáticas crescem e funcionam melhor por canal desse cura. Pretendemos, presentemente, erigir singular biorreator para efectuar a descelularização de singular fígado clemente e julgar a casualidade de produzi-lo em laboratório e em graduação”, diz Caires. Segundo o cientista, a técnica igualmente pode ser adaptada para fabrico em laboratório de outros órgãos, porquê pulmão, coração e epiderme.
Fabricação de órgãos
O projeto integra uma das linhas de investigação do CEGH-CEL, voltada à fabricação ou reconstrução de órgãos para transplante a começar de diferentes técnicas.
Por canal de singular projeto em parceria com a farmacêutica EMS, bravo pela FAPESP no contextura do Programa de Esteio à Indagação em Parceria para Inovação Tecnológica (PITE), os pesquisadores do Núcleo pretendem mudar órgãos de porcos, porquê o rim, coração e epiderme, para transplantá-los para humanos.
Porquê jamais é executável transplantar fígado de porcos para humanos, os pesquisadores partiram para outras estratégias: a descelularização e recelularização e a fabrico do órgão por sensação 3D. “Essas diferentes frentes de análise são complementares. A expectativa é termos, no horizonte, fábricas de órgãos para transplante”, afirmou Zatz.
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Com informações da Galileu
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