Este é o primeiro “mini cérebro” humano real criado em laboratório
Pesquisadores desenvolveram uma técnica revolucionária para contornar algumas das etapas mais complicadas na criação de uma réplica em miniatura do cérebro humano em laboratório.
Utilizando tecido cerebral fetal, cientistas na Holanda formaram com sucesso um organoide cerebral diretamente, um avanço que elimina a necessidade de induzir células-tronco a se multiplicarem em milhões e se diferenciarem em vários tipos celulares, como os neurônios.
A estrutura que se forma naturalmente é do tamanho de um grão de arroz. Embora não tenha as funções de um órgão real, já que não possui pensamentos, emoções ou consciência, espera-se que seja uma ferramenta valiosa no estudo de doenças e distúrbios cerebrais, especialmente em casos pediátricos.
Hans Clevers, figura de proa na pesquisa de organoides no Instituto Hubrecht e no Centro Princesa Máxima, afirmou: “Nossa pesquisa representa um avanço significativo no estudo de organoides e do cérebro. Antes, conseguíamos derivar organoides de quase todos os órgãos humanos, exceto o cérebro. Esta conquista é realmente emocionante.”
A fonte do tecido cerebral fetal geralmente vem de abortos voluntários. As diretrizes éticas para seu uso em pesquisa científica variam muito entre países. Alguns proíbem completamente seu uso, enquanto outros, como a Holanda, permitem sob condições rigorosas.
Devido à escassez de tecido fetal, cientistas tradicionalmente desenvolveram mini-cérebros humanos a partir de células-tronco.
No entanto, ao contrário dos organoides derivados de células-tronco, que amadurecem naturalmente até um estágio final, aqueles derivados de tecido refletem uma fase de desenvolvimento fixa e específica, que pode ser mantida por períodos prolongados.
Na Holanda, o Centro Princesa Máxima para oncologia pediátrica e o Instituto Hubrecht, em colaboração com bioeticistas, desenvolveram cuidadosamente sua abordagem de pesquisa.
Eles conseguiram estimular pequenos fragmentos de tecido cerebral fetal a se organizarem espontaneamente em um prato, formando uma estrutura tridimensional e camadas que contêm diferentes tipos de células, incluindo neurônios e células de suporte conhecidas como glia radial.
A presença da glia radial é especialmente notável, pois essas características, específicas dos humanos, não estão presentes em modelos de roedores.
De forma impressionante, o organoide cerebral continuou a responder a certos estímulos químicos semelhantes aos de um cérebro vivo e permaneceu viável por mais de seis meses. Essa longevidade contrasta com os organoides cerebrais derivados de células-tronco, que geralmente não sobrevivem além de 80 dias.
Clevers e sua equipe também conseguiram modificar geneticamente seus organoides para imitar tumores cancerígenos, permitindo testar medicamentos neles.
Parte de seu sucesso é atribuída às proteínas produzidas pelo tecido cerebral, que formam uma estrutura que ajuda as células cerebrais a se organizarem em uma estrutura tridimensional.
Benedetta Artegiani, líder de um grupo de pesquisa no Centro Princesa Máxima, explicou: “Nosso novo modelo cerebral derivado de tecido nos permite entender melhor como o cérebro em desenvolvimento regula a identidade das células. Isso também pode nos ajudar a compreender como erros nesse processo podem levar a distúrbios neurodesenvolvimentais, como a microcefalia, e outras doenças que surgem de desvios no desenvolvimento, incluindo câncer cerebral infantil.” [Science Alert]
