Combinando células-tronco e impressão em 3D, uma esquipe de pesquisadores do Centro de Pesquisa em Genoma Humano e Células-Tronco da Universidade de São Paulo (USP), criaram mini-fígados compatíveis com o organismo humano e funcionais. Isso significa que, no futuro, poderão ser usados para transplante de órgãos.
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A técnica utiliza células sanguíneas humanas, que foram reprogramadas para se transformarem em células-tronco. Essas células-tronco se diferenciam em agrupamentos de células hepáticas que, por sua vez, são usadas nas matrizes de impressão dos tecidos hepáticos. Por usar o sangue do próprio paciente, as chances de rejeição dos mini-fígados são eliminadas.
Ao Jornal da USP , o pesquisador Ernesto Goulart, primeiro autor do artigo, explica que o foco do trabalho era encontrar uma forma de produzir, com impressão em 3D , um fígado humano funcional obtido a partir de células-tronco pluripotentes induzidas (IPS).
“A inovação do estudo está no método para imprimir células hepáticas de um mesmo doador a partir de células IPS, processo que 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", explica.
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Durante a pesquisa , os cientistas desenvolveram um sistema de impressão de células hepáticas em agrupamentos, que mantém o contato entre as células, chamados de esferoides. “No futuro, esse novo sistema poderá ser utilizado na produção de tecidos hepáticos sob demanda para qualquer paciente, sem risco de rejeição”, afirma Goulart.
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Minifígado: etapas do processo de criação
O processo de produção dos minifígados é dividido em três etapas: produção e diferenciação de células em formatos esferoides, incorporação dos esferoides na biotinta de alginato e, por fim, a bioimpressão no equipamento 3D.
A impressão leva apenas alguns minutos e, após isso, os tecidos precisam passar pelo período de maturação, que demora 18 dias, até estarem prontos para uso. Segundo o pesquisador, é nesse processo que são gerados os componentes necessários para formar um tecido hepático funcional: hepatócitos, células vasculares e mesenquimais.
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No total, em 90 dias os mini-fígados criados em laboratório estão prontos. O autor lembra que "ainda existem vários desenvolvimentos tecnológicos a serem aprimorados até possíveis ensaios clínicos”, mas com investimento é fácil aplicar essa tecnologia em larga escala.