Criados vasos sanguíneos em ratinhos que funcionaram durante meses

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Vasos sanguíneos (a verde-amarelado) no cérebro de ratinho criados com células humanas PNAS

Usando células humanas adultas que foram reprogramadas, uma equipa criou vasos sanguíneos de raiz

A engenharia de tecidos teve um grande avanço quando em 2006 se conseguiu reprogramar células adultas forçando-as a ser células estaminais. A técnica foi agora utilizada para fabricar vasos sanguíneos, que conseguiram funcionar durante nove meses no cérebro de ratinhos. Os vasos formaram-se a partir de células humanas, o que é um passo em frente para a medicina regenerativa e para o tratamento de doenças cardiovasculares.

"Tivemos sucesso a fabricar vasos sanguíneos funcionais a partir de células endoteliais [que dão origem à parede interior dos vasos sanguíneos] e de células precursoras do mesênquima [tecido de suporte], que foram derivadas das mesmas células estaminais pluripotentes induzidas humanas de voluntários saudáveis e de doentes com diabetes do tipo 1" em ratinhos, explica ao PÚBLICO Rakesh Jain, cientista do Hospital Geral do Massachusetts, em Boston, que co-dirigiu o estudo publicado na última edição da revista norte-americana Proceedings of the National Academy of Sciences.

A produção destas células foi feita graças à reprogramação genética de células adultas. Deste modo, tem sido possível tornar células adultas, já diferenciadas num tecido, em células estaminais pluripotentes. Depois, consoante o tratamento que se dá a estas células estaminais pluripotentes induzidas (iPSC, na sigla em inglês), pode voltar-se a criar todo o tipo de tecidos. Assim, conseguiu-se contornar o problema do uso das células estaminais embrionárias, que levanta muitas questões éticas, e desenvolver um ramo de investigação que tem hoje uma enorme potencialidade para ser aplicado na medicina. Aliás, o Prémio Nobel da Medicina de 2012 foi dado a John B. Gurdon e Shinya Yamanaka pelo desenvolvimento desta técnica.

Agora, a equipa de Rakesh Jain e Dai Fukurama utilizou as iPSC humanas e desenvolveu precursores de células endoteliais que apresentavam uma assinatura específica conveniente para se organizarem em vasos sanguíneos. A estas células, os cientistas juntaram células que já se diferenciam em tecido de suporte, também proveniente de iPSC humanas, e colocaram tudo na camada externa do cérebro de ratinhos.

Em apenas duas semanas, as células organizaram-se e criaram vasos sanguíneos que transportaram sangue. Só ao fim de nove meses é que estes vasos deixaram de funcionar, mas nunca originaram teratomas, um tipo de tumor.

No cérebro e na pele

A equipa aplicou ainda o mesmo método na pele dos ratinhos. Aqui, também se verificou o crescimento de vasos sanguíneos, mas a equipa teve de utilizar cinco vezes mais células do que as aplicadas no cérebro dos ratinhos e os vasos sanguíneos só resistiram durante um mês. Rakesh Jain diz que o número de células de suporte nos vasos sanguíneos é muito menor na pele do que no cérebro, o que explicará o maior sucesso da experiência no cérebro.

As contingências de cada tecido mostram que no futuro será "importante fabricar células endoteliais específicas consoante o tipo de aplicação clínica", diz o cientista.

Os investigadores também conseguiram criar vasos sanguíneos a partir de iPSC humanas de doentes com diabetes 1. Estes doentes deixam de produzir insulina, uma enzima que ajuda a metabolizar o açúcar, o que pode provocar problemas vasculares como o entupimento das veias.

"Esta descoberta sugere que [esta técnica] tem a potencialidade de ser utilizada para tratar doenças vasculares usando a engenharia regenerativa baseada em células", escrevem os autores na conclusão do artigo. Outra possível aplicação é a produção de órgãos humanos.

Para já, a equipa quer repetir as experiências com células humanas de pessoas que tenham outras doenças vasculares. O objectivo é compreender as diferenças presentes nos mecanismos envolvidos na formação dos vasos sanguíneos.