Cientistas criam tecido ocular em impressora 3D com células-tronco
Avanço permitirá melhor estudo de doenças do olho e desenvolvimento de novas possibilidades terapêuticas
Cientistas do Instituto Nacional do Olho dos Estados Unidos (NEI), utilizaram células-tronco de um paciente e uma impressora 3D para desenvolver um tecido ocular em laboratório.
Segundo os pesquisadores, a técnica permite que doenças que afetam os olhos, como a degeneração macular ligada à idade (DMRI), que leva à perda da visão, sejam melhor estudadas e que, eventualmente, novas terapias sejam desenvolvidas.
No estudo, publicado na revista científica Nature Methods, os responsáveis coletaram células-tronco da coróide, uma uma camada com vasos sanguíneos que fica antes da retina para vascularizá-la.
Ela é importante pois a retina é um tecido no fundo do olho responsável por transformar os estímulos luminosos em nervosos para o cérebro, ou seja, por de fato criar a imagem na mente.
Leia também
• Na lista de espera há mais de três meses, mulher recebe novo coração no Recife, na noite de Natal
• "Depois de quatro anos de negacionismo, ciência voltará a ser prioridade", diz Luciana Santos
• Fiocruz: confiança na ciência e nas vacinas caiu entre os brasileiros, diz pesquisa
Os cientistas do NEI combinaram três tipos de células-tronco da coróide em um hidrogel, que então foi impresso de forma 3D para dar origem à barreira hematorretiniana. Essa é a parte da coróide que é diretamente ligada à vascularização da retina.
Em poucos dias, a estrutura começou a se desenvolver na rede capilar do tecido, até ficar pronta 42 dias após ter sido impressa. Eles buscaram reproduzir a barreira justamente por saber que é ali que tem início o quadro de DMRI, uma doença sem cura que é a principal causa de perda de visão entre pessoas acima de 50 anos.
"Sabemos que a DMRI começa na barreira hematorretiniana externa. No entanto, os mecanismos de iniciação e progressão da DMRI para estágios secos e úmidos avançados (tipos de evolução da doença) permanecem pouco compreendidos devido à falta de modelos humanos fisiologicamente relevantes”, explica o chefe da seção do NEI de Pesquisa Translacional de Células-Tronco e Oculares, Kapil Bharti, em comunicado.
Porém, o material impresso em 3D a partir do hidrogel feito de células-tronco foi bem sucedido em representar a estrutura da região, e os problemas envolvendo a degeneração macular.
“Análises de tecido e testes genéticos e funcionais mostraram que o tecido impresso parecia e se comportava de maneira semelhante à barreira hematorretiniana externa nativa. Sob estresse induzido, o tecido impresso exibiu padrões de DMRI precoce” e progressão para o estágio seco, escreveram os cientistas. Já a privação de oxigênio, levou ao quadro da DMRI úmida.
Alguns mecanismos celulares da barreira, inclusive, haviam sido sugeridos há muitos anos, porém foram provados a partir dos experimentos com a impressão 3D, afirma Bharti.
Para o co-autor do estudo, Marc Ferrer, diretor do Laboratório de Bioimpressão de Tecido 3D no Centro Nacional de Ciências Translacionais Avançadas dos EUA, eventualmente o desenvolvimento da tecnologia pode levar a inovações no tratamento da DMRI e outras doenças oculares.
“Nossos esforços colaborativos resultaram em modelos de tecido de retina muito relevantes de doenças oculares degenerativas. Esses modelos de tecido têm muitos usos potenciais em aplicações translacionais, incluindo o desenvolvimento terapêutico”, diz o pesquisador.
Veja também
Ucrânia pede sistemas de defesa para enfrentar novos mísseis russos
