Farmacêutico descobre técnica para criar minifígados com impressão em 3D

A partir de uma pesquisa realizada pelo farmacêutico, Ernesto da Silveira Goulart, em conjunto com a equipe de pesquisadores do Centro de Pesquisa em Genoma Humano e Células-Tronco da Universidade de São Paulo (USP), foi possível criar minifígados funcionais compatíveis com o organismo humano.

A técnica já pode ser considerada uma grande inovação para a saúde, pois, no futuro, poderá ser utilizada para transplantes de órgãos.  O método combina células-tronco e impressão em 3D, produzindo tecidos hepáticos humanos em 90 dias.

A iniciativa emprega células do sangue, reprogramadas para se transformar em células-tronco, que vão se diferenciar em agrupamentos de células hepáticas, usadas nas matrizes de impressão dos tecidos hepáticos. O método permite produzir tecidos a partir do sangue do próprio paciente, eliminando os riscos de rejeição.

“O objetivo do trabalho era avaliar uma forma de imprimir em 3D um fígado humano funcional obtido a partir de células-tronco pluripotentes induzidas, conhecidas como IPS”, explicou o farmacêutico ao Jornal da USP.

De acordo com Goulart, a inovação está relacionada ao método, pois permite a impressão das células hepáticas de um mesmo doador a partir de células IPS: "Esse processo. até então, não havia sido descrito na literatura científica. A maioria dos métodos de bioimpressão necessita da dispersão das células em uma matriz. Ao fazer essa dispersão, ocorria uma quebra de contato entre essas células".

Em meio ao estudo, os pesquisadores desenvolveram um sistema de impressão das células hepáticas em agrupamentos chamados de esferoides, em que é possível manter o contato celular.  “No futuro, esse novo sistema poderá ser utilizado na produção de tecidos hepáticos sob demanda para qualquer paciente, sem risco de rejeição”, destacou o farmacêutico.

Processo de impressão

Segundo Goulart, o processo de impressão é separado em três etapas: a produção e diferenciação de células em formatos esferoides, a incorporação dos esferoides na biotinta de alginato e a bioimpressão no equipamento 3D.

“As células extraídas do sangue são reprogramadas para regredir a um estado de células-tronco embrionárias, com o potencial de se diferenciar em qualquer linhagem celular”, explica o pesquisador.

O farmacêutico completa: “Essas células se distinguem em esferoides hepáticos, e o estudo é o primeiro a reportar a produção de tecidos hepáticos totalmente a partir de células IPS, com um método muito superior à dispersão individual de células".

Em seguida, o farmacêutico explica que, após a impressão, os tecidos passam por um período de maturação de 18 dias até estar aptos ao uso.  “Foram gerados todos os componentes necessários para formar um tecido hepático funcional, hepatócitos, células endoteliais (vasculares) e mesenquimais, obtidas a partir de um mesmo doador”, ressalta. E completa: "O tecido gerado é isogênico, quer dizer, quando for transplantado no doador não será rejeitado”.

Por fim, o farmacêutico afirma que a nova técnica permite imprimir em 90 dias um fígado humano, a partir da coleta sanguínea. “Essa tecnologia pode ser aplicada em escala maior facilmente”, enfatiza. Mas faz uma ressalva: “Lembrando que, no entanto, ainda existem vários desenvolvimentos tecnológicos a serem aprimorados até os possíveis ensaios clínicos”, encerra.

Transplantes no Brasil

De acordo com dados divulgados pela Associação Brasileira de Transplantes de Órgãos (ABTO), até setembro deste ano, foram realizados cerca de 6.719 transplantes de órgãos sólidos no Brasil.

Os números aumentam para 17.714, quando somados aos de córneas, deixando o País na segunda posição entre os países que mais realizam transplantes no mundo, ficando atrás apenas dos Estados Unidos.

No entanto, em números absolutos, que consideram a taxa de 17 transplantes por milhão de pessoas (pmp), o Brasil é o 23º colocado. O levantamento aponta ainda que a técnica enfrenta dois grandes desafios no País: falta de doadores e de recursos financeiros.