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Cientistas pioneiros do Instituto Francis Crick, do Hospital Great Ormond Street (GOSH) e do Instituto de Saúde Infantil da UCL Great Ormond Street (ICH) cultivaram enxertos intestinais humanos usando células-tronco de tecido de paciente que poderiam um dia levar a transplantes personalizados para crianças com problemas intestinais falha, de acordo com um estudo publicado na Nature Medicine hoje (Segunda-feira 7 th setembro).

Crianças com insuficiência intestinal não conseguem absorver os nutrientes essenciais para sua saúde e desenvolvimento geral. Isso pode ser devido a uma doença ou lesão no intestino delgado.

Nesses casos, as crianças podem ser alimentadas por via intravenosa por meio de um processo chamado nutrição parenteral; no entanto, isso está associado a complicações graves, como infecções de linha e insuficiência hepática. Se surgirem complicações ou em casos graves, essas crianças podem precisar de um transplante. No entanto, há uma escassez de órgãos de doadores adequados e podem surgir problemas após a cirurgia, como a rejeição do transplante pelo corpo.

Em seu estudo de prova de conceito, a equipe de pesquisa mostrou como as células-tronco intestinais e o tecido do intestino delgado ou do cólon retirados de pacientes podem ser usados ​​para cultivar a importante camada interna do intestino delgado em laboratório com a capacidade de digerir e absorver peptídeos e digerir a sacarose nos alimentos.

Este é o primeiro passo nos esforços para projetar todas as camadas do intestino para o transplante. Os pesquisadores esperam que, um dia, os órgãos cultivados em laboratório possam oferecer uma alternativa segura e mais duradoura aos transplantes de doadores tradicionais.

É urgente encontrarmos novas formas de cuidar de crianças sem intestino ativo, pois, à medida que envelhecem, podem surgir complicações com a nutrição dos pais. Estabelecemos um processo para cultivar uma camada do intestino em laboratório, aproximando-nos mais de poder oferecer a esses pacientes uma forma de medicina regenerativa, que utiliza materiais criados a partir de seus próprios tecidos. Isso reduziria alguns dos riscos que os pacientes de transplante enfrentam, como o ataque do sistema imunológico ao transplante ”.

Dra. Vivian Li, autora sênior e líder do grupo, Laboratório de células-tronco e biologia do câncer, Crick

Os pesquisadores fizeram pequenas biópsias do intestino de 12 crianças que tiveram insuficiência intestinal ou estavam em risco de desenvolver a doença. No laboratório, eles estimularam as células da biópsia a crescerem em “miniguts”, também conhecidos como organoides intestinais, gerando mais de 10 milhões de células-tronco intestinais de cada paciente ao longo de 4 semanas.

Os pesquisadores também coletaram tecido do intestino delgado e do cólon, que de outra forma teriam sido descartados, de outras crianças submetidas a cirurgias essenciais para remover partes de seus intestinos. Usando técnicas de laboratório, as células foram removidas desses tecidos, deixando para trás uma estrutura de esqueleto que formou andaimes.

Os pesquisadores colocaram as “mini-tripas” nesses andaimes, onde cresceram nessa estrutura para formar um enxerto vivo. Devido a condições específicas de cultura, as células-tronco se transformaram em muitos dos diferentes tipos de células existentes no intestino delgado. Os enxertos foram capazes de digerir e absorver peptídeos, os blocos de construção das proteínas, bem como digerir a sacarose em açúcares de glicose.

“Embora esta pesquisa esteja no laboratório agora, estamos nos concentrando em tornar isso uma opção de tratamento realista e segura”, explica o autor sênior do NIHR, Professor Paolo De Coppi, cirurgião pediatra consultor do GOSH e chefe de cirurgia, células-tronco e medicina regenerativa Seção do Instituto de Saúde Infantil da UCL Great Ormond Street (ICH).

“O que é significativo aqui é que mostramos que os andaimes podem ser criados usando tecido do cólon, não apenas tecido do intestino delgado. Na prática, muitas vezes é mais fácil obter tecido do cólon, o que pode tornar a abordagem muito mais viável. É um passo importante na medicina regenerativa e estamos otimistas sobre o que isso significa para os pacientes, mas mais pesquisas estão por vir antes de podermos traduzir com segurança e eficácia essa abordagem para o tratamento ”.

Além de provar que biópsias tiradas de crianças podem ser usadas para cultivar enxertos intestinais funcionais, os pesquisadores também demonstraram que os enxertos sobrevivem e amadurecem quando transplantados em ratos.

Aplicando nosso conhecimento científico básico da biologia das células-tronco intestinais, desenvolvemos um método eficiente e clinicamente relevante para reconstruir enxertos de intestino delgado humano para transplante. Agora que mostramos que os enxertos são bem-sucedidos em pequena escala, os próximos passos cruciais serão começar a fazer crescer as outras camadas do intestino, como músculos e vasos sanguíneos, enquanto também ampliamos nossos métodos para criar enxertos viáveis ​​relevantes para o indivíduo necessidades do paciente ”.

Laween Meran, autor principal, Registrador de Gastroenterologia e Bolsista de Treinamento em Pesquisa Clínica no Laboratório de Células-Tronco e Biologia do Câncer em Crick e no ICH


Texto e imagem retirados de News Medical.

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