Ratinho diabético tratado com células de pâncreas que cresceu num rato

Feito um transplante de pâncreas interespécies – entre o ratinho e o rato. É mais um passo na direcção de quimeras, que um dia podem ser muito úteis aos humanos.

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Quimera rato-ratinho (à esquerda), rato (ao centro) e ratinho (à direita) Tomoyuki Yamaguchi

O pâncreas de um ratinho que cresceu num rato pode ajudar um ratinho diabético? Parece uma charada mas não é. Antes de qualquer explicação, a resposta é sim. Uma equipa de cientistas colocou um grupo de células do pâncreas de ratinhos em embriões de ratos. As células produtoras de insulina desenvolveram-se no embrião do rato formando um pâncreas e, quando este animal nasceu, foram transplantadas para um ratinho diabético. O resultado foi uma reversão da doença, revela um artigo publicado esta quinta-feira na revista Nature. É mais um passo na direcção de quimeras – animais com uma mistura de células de outros animais – que um dia poderão vir a ser muito úteis para os humanos.

Os ratos e ratinhos são animais diferentes mas com muitas semelhanças genéticas. Em 2010, um grupo de cientistas da Universidade de Stanford, na Califórnia (EUA), liderado por Hiromitsu Nakauchi, conseguiu fazer crescer um pâncreas de um rato num ratinho. Até aqui tudo bem. Porém, a experiência não avançou para a próxima fase do transplante devido a um “pequeno” problema: o tamanho do órgão, o pâncreas que cresceu no ratinho, era demasiado pequeno para “servir” ao rato. Então, a mesma equipa de cientistas decidiu simplesmente trocar os papéis. O rato passaria a ser o hospedeiro do órgão de ratinho.

O resultado desta experiência está agora na revista Nature. Os autores explicam que injectaram células estaminais pluripotentes (que têm a capacidade de se transformar em qualquer tipo de célula no corpo) de ratinhos em embriões de ratos com poucos dias de desenvolvimento. Como o objectivo era fazer desenvolver um pâncreas de ratinho no rato, os cientistas tiveram de desligar o crescimento deste órgão no “programa original” do embrião. Para isso, recorreram a uma técnica de edição genética conhecida como CRISPR, que permite cortar (e colar) genes no ADN, como se fosse uma tesoura.

Para conseguir que o pâncreas fosse formado maioritariamente com as células de ratinho, modificaram geneticamente o embrião do rato retirando-lhe o gene (Pdx1) que é considerado o principal coordenador do desenvolvimento deste órgão. Desta forma, as células de ratinho iam preencher o vazio criado no rato. Assim foi. O embrião de rato desenvolveu um pâncreas com células de ratinho.

Quando este rato nasceu, os cientistas removeram-lhe o pâncreas e isolaram um grupo especial de células chamadas “ilhéus pancreáticos”, responsáveis pela produção de insulina. Estas células foram depois transplantadas para ratinhos diabéticos. Não só sobreviveram como substituíram as células que funcionavam mal nos ratinhos doentes, passando a produzir insulina. Os cientistas adiantam ainda que, para minimizar qualquer risco de rejeição, os ratinhos receberam medicamentos imunossupressores, mas apenas durante os cinco dias seguintes ao transplante. A doença desapareceu: os ratinhos conseguiram manter os níveis de glicose no sangue normais durante mais de um ano.

Mais tarde, constaram ainda que algumas células do rato que persistiam no tecido transplantado também foram eliminadas pelo sistema imunitário do ratinho. “Isto é muito promissor para o transplante de órgãos humanos que se cresçam noutros animais [porcos e ovelhas, por exemplo], porque sugere que qualquer contaminação de células animais pode ser eliminada depois do transplante pelo sistema imunitário dessa pessoa”, refere Hiromitsu Nakauchi num comunicado na Universidade de Stanford.

Mas ainda falta fazer muita investigação até chegar a esse ponto que poderá tocar o destino dos humanos, reconhece também o cientista. Para já, a equipa vai continuar rodeada de ratos e ratinhos para fazer as experiências, agora com novos desafios como o de conseguir gerar rins, fígados e pulmões.

Num comentário na mesma edição da Nature a este artigo, Qiao Zhou, especialista em células estaminais e biologia regenerativa na Universidade de Harvard (EUA), alerta que este próximo passo da investigação promete ser bem mais complexo. “É de esperar que seja muito mais difícil usar esta estratégia para fazer crescer órgãos mais complexos como o rim ou coração. Ao contrário do pâncreas, estes órgãos surgem de vários tipos de células, que são controladas por diferentes vias biológicas.”

Qiao Zhou também constata que há muitos desafios técnicos e questões éticas e legais em aberto, que precisam ser ultrapassadas para que o desenvolvimento (e viabilidade para transplante) de órgãos humanos em animais seja uma realidade. Ainda assim, defende, é uma linha de investigação que tem de continuar, tendo em conta a dramática falta de órgãos e os milhões de pessoas que esperam por transplantes.