Existem limitações para estudar células ao microscópio. Para entender alguns dos processos mais complexos, é fundamental ver como essas células se comportam em um ambiente semelhante às condições do corpo. A produção de organoides revolucionou essa abordagem.
Organoides são estruturas tridimensionais derivadas de células-tronco que possuem características semelhantes de um órgão real. Tem havido vários estudos publicados recentemente que usaram essa abordagem para compreender um amplo escopo de diferentes áreas.
Em um desses casos, pesquisadores da Universidade de Cambridge conseguiram cultivar um “mini-cérebro” a partir de células-tronco humanas . Para demonstrar que esse organoide tinha capacidades funcionais semelhantes às de um cérebro real, os pesquisadores ligaram-no à medula espinhal de um rato e ao músculo circundante. O que eles descobriram foi notável – o “mini-cérebro” enviou sinais elétricos para a medula espinhal que fizeram os músculos ao redor se contorcerem. Este modelo pode abrir caminho para o estudo de doenças neurodegenerativas, como a atrofia muscular espinhal (AME) e a esclerose lateral amiotrófica (ELA).
Falando de SMA, pesquisadores em Cingapura usaram organoides para chegar a algumas descobertas que poderiam ajudar as pessoas que lutam contra a doença.
A SMA é uma doença neurodegenerativa causada por uma deficiência proteica que resulta em degeneração nervosa, paralisia e até morte prematura. O fato de afetar principalmente crianças torna ainda pior. Não se sabe muito como a SMA se desenvolve e menos ainda como tratá-la ou preveni-la.
É aí que entra a pesquisa do Instituto A * STAR de Biologia Molecular e Celular (IMCB). Usando o método iPSC, eles transformaram amostras de tecido de pessoas saudáveis e pessoas com SMA em organoides da coluna vertebral.
Eles então compararam o modo como as células se desenvolveram nos organoides e descobriram que as células nervosas motoras de pessoas saudáveis eram totalmente formadas no dia 35. No entanto, as células de pessoas com SMA começaram a degenerar antes de chegarem a esse ponto.
Eles também descobriram que o problema de proteína que faz com que a SMA se desenvolva, faz com que as células nervosas motoras se dividam, algo que normalmente não fazem. Então, ao bloquear o mecanismo que causou a divisão das células, eles conseguiram impedir que as células morressem.
Em um artigo publicado no Science and Technology Research News, o pesquisador-chefe Shi-Yan Ng disse que essa abordagem poderia ajudar a descobrir pistas para outras doenças, como o ALS.
“Somos um dos primeiros laboratórios a relatar a formação de organoides espinhais. Nosso estudo apresenta um novo método para cultivar tecidos humanos semelhantes a medula espinhal que podem ser cruciais para futuras pesquisas. ”
Ontem, o Conselho da CIRM concedeu quase US $ 4 milhões à Ankasa Regenerative Therapeutics para tentar desenvolver um tratamento para outro problema debilitante chamado espondilolistese degenerativa.
E finalmente, modelagem organoide foi usada para melhor entender e estudar uma doença infecciosa. Cientistas do Instituto Max Planck de Biologia Infecciosa, em Berlim, criaram organoides trompas de falópio a partir de células humanas normais. As trompas de Falópio são o par de tubos encontrados dentro das mulheres, ao longo dos quais os óvulos viajam dos ovários para o útero. Os cientistas observaram os efeitos das infecções crônicas da clamídia, uma infecção sexualmente transmissível. Descobriu-se que as infecções crônicas levam a mudanças permanentes no nível do DNA à medida que as células envelhecem. Essas alterações no DNA são permanentes, mesmo depois que a infecção é eliminada, e podem ser indicativas do aumento do risco de câncer do colo do útero observado em mulheres com clamídia ou naquelas que contraíram no passado.
Texto traduzido do site The Stem Cellar
Imagem: Jean Zin