A Medicina regenerativa também pode ser uma aliada diante da escassez de órgãos humanos disponíveis para transplantes. Entre as linhas de pesquisa na área, um estudo conduzido no Centro de Pesquisa sobre o Genoma Humano e Células-Tronco (CEGH-CEL) da Universidade de São Paulo (USP) conseguiu desenvolver organoides hepáticos – minifígados. Essas estruturas cultivadas a partir de células-tronco são capazes de exercer as funções essenciais típicas deste órgão. A iniciativa, que permite a produção de tecido hepático em laboratório, representa um avanço significativo para que, no futuro, a regeneração tecidual e a substituição parcial de órgãos danificados se tornem alternativas viáveis, reduzindo a dependência de doações e ampliando as perspectivas terapêuticas para doenças hepáticas graves.
De acordo com o pesquisador Ernesto Goulart, professor do Departamento de Genética e Biologia Evolutiva do Instituto de Biociências (IB) e cientista do CEGH-CEL-USP, o desenvolvimento de organoides hepáticos funcionais representa um dos avanços mais relevantes da Medicina regenerativa, especialmente no campo da engenharia tecidual hepática. “Nossas linhas de pesquisa envolvem diferentes estratégias de biofabricação que combinam tecnologias como a bioimpressão 3D e o uso de células humanas obtidas por meio de uma simples coleta de sangue. A partir desse material, as células podem ser reprogramadas em células-tronco induzidas e, posteriormente, diferenciadas em células hepáticas funcionais”, descreve.
Na técnica de bioimpressão 3D, as células são incorporadas ao material biológico biotinta – um gel biocompatível que permite a manutenção da vida celular. “A biotinta é depositada em camadas até formar uma estrutura tridimensional funcional”, explica. Um dos principais desafios é garantir que as células hepáticas permaneçam próximas umas das outras, já que esse contato é essencial para a manutenção da função hepática. Outra estratégia consiste na formação de organoides hepáticos, nos quais as células são cultivadas em condições específicas que estimulam sua auto-organização. Neste modelo, as moléculas são capazes de formar estruturas semelhantes a um fígado primitivo, com atividades funcionais relevantes.
Provas de conceito
Em ambos os casos, os resultados obtidos são considerados ‘provas de conceito’, uma vez que os organoides hepáticos ainda não possuem tamanho ou complexidade para o transplante humano. Entretanto, os estudos mostram que essas estruturas conseguem reproduzir grande parte das funções hepáticas, o que é significativo considerando que o fígado desempenha mais de 500 funções no organismo. “Embora ainda não atinjam a complexidade de um órgão adulto, os resultados indicam que essas estruturas podem, no futuro, auxiliar na reposição parcial de funções hepáticas em pacientes com insuficiência”, comenta o pesquisador. Um dos diferenciais da pesquisa é o fato de os minifígados serem produzidos com células de um único doador adulto, o que reduz riscos de rejeição e reforça a possibilidade de terapias personalizadas.
O pesquisador comenta, ainda, que todo o processo leva entre 60 e 90 dias, desde a reprogramação celular até a organização tridimensional e a maturação do tecido hepático em laboratório. Apesar dos avanços significativos, existem desafios importantes a serem superados. Um deles é a complexidade da arquitetura do fígado adulto, que envolve múltiplos tipos celulares organizados de forma altamente especializada, além da necessidade de maior maturação funcional das células produzidas. Atualmente, essas células se assemelham mais a um fígado fetal do que a um órgão completamente desenvolvido e funcional. Mesmo assim, os resultados obtidos são considerados promissores. “Embora ainda estejam em desenvolvimento, os organoides hepáticos representam um passo importante rumo a um futuro em que a produção de órgãos em laboratório de forma personalizada, mais rápida e acessível, poderá salvar milhares de vidas”, afirma.
