A promessa de células-tronco para tratar doenças cardiovasculares pode, em breve, estar um passo mais próximo da aplicação clínica enquanto cientistas de três instituições procuram aperfeiçoar e testar “remendos do coração” tridimensionais (3D) em modelos animais de grande porte – o último grande obstáculo antes de experimentos com pacientes humanos.

Na teoria, esses remendos – engenharia de tecidos compostos de muitos tipos diferentes de células que compõem o musculo cardíaco – seriam implantados para repor tecidos doentes ou danificados e realizariam todas as funções de um musculo do cardíaco normal.

Usar células-tronco para tratar doenças cardiovasculares é o Graal da medicina regenerativa, explicou o Ph.D. Timothy J. Kamp. A pesquisa envolve equipes da Universidade de Wisconsin-Madison, Universidade do Alabama e Universidade de Birmingham e Duke em um consórcio de US$ 8,6 milhões. O Dr. Kamp e seus colegas buscarão conceber e semear com um mix apropriado de células um fragmento 3D  que será usado em um modelo de porco, a aproximação animal mais próxima do coração humano. O estudo, que já dura sete anos, está sendo financiado pelo Instituto Nacional de Saúde.

“O entusiasmo se deve a estarmos nos aproximando de aplicações em pacientes”, disse o Dr. Kamp. “Nós estamos em um estágio em que nós precisamos ver como essas células agem em um modelo de isquemia cardíaca em um animal de grande porte. Nós faremos enxertos de músculo cardíaco que possam ser aplicados nas áreas danificadas”. Outros tipos de células foram testados para reparos cardíacos com sucesso limitado, mas o advento das tecnologias de células tronco embrionárias e induzidas trouxe uma nova precisão ao problema: a habilidade de fazer, em laboratório, todos os tipos específicos de células que constituem o músculo cardíaco e que poderiam ser adaptados para cada paciente.

Há grande obstáculos a serem ultrapassados para essa tecnologia possa, enfim, ser aplicada a pacientes humanos. O primeiro desafio é criar em laboratório os tipos de células primárias que compõem o tecido cardíaco: cardiomiócitos, as células responsáveis pela contração muscular; fibroblastos, as células que fornecem o quadro estrutural do tecido; e endoteliais, as células que revestem os vasos sanguíneos.

O grupo do Dr. Kamp previamente elaborou técnicas para transformar fibroblastos de camundongos em células cardíacas progenitoras, células capazes de se diferenciar em todos os tipos de células que constituem o músculo cardíaco. Aplicada em células humanas, essa tecnologia poderia proporcionar uma base para a produção em massa de células cardíacas para uso clínico em laboratório.

Outro importante obstáculo é fazer células que, quando transplantadas, não desencadeiem uma resposta do sistema imunológico no novo hospedeiro. “A resposta imunológica do corpo é uma grande parte disso”, disse Kamp. Para testar a reação imunológica às células transplantadas, eles irão primeiro transplantar células feitas em laboratório para camundongos projetados para ter um sistema imunológico humano. Idealmente, as células podem ser feitas para, pelo menos parcialmente, corresponder à resposta imunológica humana, o que pode abrir as portas para a criação de células que não precisem ser individualmente compatíveis a um paciente. Tais tecnologias já existem para muitos transplantes de órgãos.

Além de criar o mix certo de células que não sejam rejeitadas pelos hospedeiros, os pesquisadores precisam forjar células que batam no mesmo ritmo do novo hospedeiro. “Outra limitação com a qual estamos preocupados é desencadear arritmias. Colocar essas células vai criar uma arritmia ventricular com risco de vida? Este é um dos riscos que precisamos ultrapassar”.

Enfim, o grupo deve desenvolver um enxerto cardíaco capaz de efetivamente se integrar ao coração do paciente. A tecnologia não é de forma alguma como “plugar um drive USB”. Construir a tecnologia para o enxerto cardíaco e testá-la em modelos animais de grande porte percorrerá um longo caminho para aproveitar o potencial de células-tronco para tratar doenças cardíacas, que ainda não é comprovada em muitos aspectos.

Fonte: http://news.wisc.edu/stem-cell-heart-patch-moves-closer-to-clinic/