Criadosbet premium applaboratório por brasileiros, minicérebros ajudam a entender o cérebro humano:bet premium app

bet premium app Eles são bem pequenos, com tamanho médio entre três e cinco milímetros, mas representam um enorme avanço para o estudo do cérebro humano, suas doenças e reações a drogas e medicamentos.

São os minicérebros ou organoides, agregados tridimensionaisbet premium appneurônios criadosbet premium applaboratório a partirbet premium appcélulas epiteliais (da pele) reprogramadas. Eles reproduzem,bet premium appparte, as estruturas, tipos celulares e respostas fisiológicas encontradas no cérebro.

Segundo Lívia Goto, pós-doutoranda do Instituto D'Orbet premium appPesquisa e Ensino (IDOR), da equipe do laboratório Stevens Rehen, pioneiro no desenvolvimentobet premium appminicérebros no Brasil, esses organoides apresentam algumas características semelhantes às observadas no cérebro humanobet premium appformação, principalmente no que diz respeito à organização das camadas primordiais e aos tipos celulares.

"Nesse sentido, são bons modelos para estudar alguns dos processos fisiológicos, bioquímicos e metabólicos observados no tecido cerebral", diz.

Os minicérebros são feitos a partirbet premium appcélulas da pele ou da urinabet premium appum voluntário, induzidasbet premium applaboratório a voltarem ao estágiobet premium appcélulas-tronco, com potencialbet premium appse transformarembet premium appqualquer tecido do corpo humano - são, por isso, chamadas células-troncobet premium apppluripotência induzida (iPS). Em seguida,bet premium appum líquido com nutrientes semelhantes aos do ambientebet premium appdesenvolvimento do embrião humano, são transformadasbet premium appneurônios e outras células do sistema nervoso.

Rehen, professor da Universidade Federal do Riobet premium appJaneiro (UFRJ) e pesquisador do IDOR, explica que já existem no mundo organoidesbet premium appintestino, rins, testículos, pâncreas, pulmão e coração, que são utilizados atualmentebet premium apppesquisas biomédicas.

"Dentre todos os desenvolvidos, entretanto, talvez aqueles que aguçam mais a curiosidade sejam os cerebrais", diz. Ele ressalva, no entanto, que eles estão longebet premium appser um cérebro, porque, entre outros motivos, não têm - pelo menos, por enquanto - consciência, nem pensamentos nem memória. Além disso, têm apenas cinco milhõesbet premium appneurônios ante os 86 bilhões do ser humano.

De acordo com Rehen, apesar das limitações, os minicérebros são um bom modelo para estudobet premium apptecido humano vivo. "Com eles é possível fazer uma sériebet premium appdescobertas sobre alterações celulares e moleculares do tecido cerebral exposto, por exemplo, a agentes causadoresbet premium appdoenças", explica.

"Mas não só isso. Os organoides cerebrais também servem para entendermos quais são as respostas dos neurônios a medicamentos ou a substâncias que podem vir a se tornar um novo remédio, como é o caso dos psicodélicos."

Estudos com minicérebros geraram resultados concretos

Isso não é apenas teoria. Rehen já tem resultados concretos nessas áreas. Num trabalho realizadobet premium app2016 no IDOR,bet premium appparceria com a UFRJ e a Fundação Oswaldo Cruz (Fiocruz), ele ebet premium appequipe identificaram a relação entre o vírus Zika e microcefalia.

"Em laboratório, infectamos organoides cerebrais com o vírus e observamos que ele matava,bet premium appuma semana, as células neurais, comprometendo o correto desenvolvimento do cérebro", conta.

De acordo com ele, esse flavivírus, originário da África, causa lesões no DNA, o que faz com que as células parembet premium appse multiplicar e morram, comprometendo a formação do cérebro.

Os organoides foram úteis ainda para a identificaçãobet premium appdois medicamentos que poderão ser eventualmente utilizados por mulheres grávidas,bet premium appcasobet premium appnova epidemia. O trabalho foi publicado na prestigiosa revista Science.

O grupobet premium appRehen também vem estudando o efeitobet premium appsubstâncias psicodélicas - com potencialbet premium appdar origem a novos medicamentos no futuro - sobre neurônios humanos. Apesarbet premium appalgumas delas serem consumidas há muito tempo, pouco se sabe sobre seus eventuais efeitos terapêuticos.

Um exemplo pesquisado por Rehen é a dimetiltriptamina, presente,bet premium appduas formas distintas, no sapo Bufo alvarius e a ayahuasca, chá que altera a consciência, também conhecida como daime ou santo-daime.

"Quase mil proteínas foram alteradas, a maior parte associada à neuroplasticidade, reduçãobet premium appinflamação ebet premium appneurodegeneração", conta. "O estudo demonstra o potencial clínico pouco explorado dos psicodélicos na medicina."

Apesarbet premium appserem ainda pouco conhecidos do públicobet premium appgeral, os organoides têm uma história mais antiga do que se poderia imaginar. "As culturas tridimensionaisbet premium apptecido nervoso têm sido estudadas desde a décadabet premium app1950, passando por diversos aprimoramentos a partirbet premium appcélulas animais", diz Lívia.

"No Brasil, Fernando Mello e Rafael Linden foram pioneiros na criaçãobet premium appmodelos tridimensionais da retina (que é parte do cérebro)."

Rehen, porbet premium appvez, lembra que,bet premium app2008, o japonês Yoshiki Sasai crioubet premium appseu país os primeiros organoides que lembravam olhos ou partes do cérebro. "O hiatobet premium appvirtudebet premium appsua morte prematura (suicidou-se ao ver seu nome associado a uma fraude científica) foi preenchidobet premium app2013", diz.

"Na Áustria, Madeline Lancaster e Juergen Knoblich foram pioneiros ao produzir minicérebros humanos mantidosbet premium appsuspensão."

Ele próprio começou a estudar a formação da retina a partirbet premium appestruturas tridimensionais na décadabet premium app1990. Nos anos 2000, nos Estados Unidos, Rehen desenvolveu modelos tridimensionais para o estudo do cérebrobet premium appcamundongos, que ajudaram na descobertabet premium appfatores capazesbet premium appinfluenciar a geração dos giros e sulcos (dobramentos) do cérebro. A partirbet premium app2014, jábet premium appvolta ao Brasil, adaptou a receitabet premium appLancaster para criar os primeiros minicérebros no país.

De acordo com ele, "esse avatar biológico vivo" tem facilitado bastante as pesquisas sobre a neurogênese normal e associada a enfermidades. "Células-troncobet premium apppacientes com doenças neurodegenerativas ou transtornos mentais podem ser usadas para criar minicérebros, que crescem por mesesbet premium applaboratório, para estudá-las e melhor entendê-las", explica.

Hoje já há vários resultados concretos mundo afora. Rehen conta que nos Estados Unidos, por exemplo, utilizando organoides cerebrais, Flora Vaccarino revelou um desbalanço neuroquímico associado ao autismo e "Kristen Brennand descobriu alterações num receptor celular que facilitará a identificaçãobet premium appmedicamentos para a esquizofrenia".

Além disso, Fred Gage transplantou minicérebros para o interior do sistema nervosobet premium approedores. "O objetivo era fazer com que vasos sanguíneos do animal nutrissem o tecido humano", explica Rehen. "Ele observou que houve trocabet premium appinformação entre organoide e cérebro."

Ele explica que os minicérebros não se desenvolvem da mesma forma que o nosso órgão maior. E tampouco possuem consciência.

"Mas já é possível mantê-los vivos por maisbet premium appnove meses, período que coincide com o tempobet premium appuma gestação humana", diz. "Paola Arlotta,bet premium appHarvard, por exemplo, gerou organoides cerebrais sensíveis a luz, algo que poderá - no futuro - permitir a comunicação entre eles e os cientistas."