Foi criado o primeiro embrião híbrido humano-porco em laboratório

Um grande passo no crescimento de órgãos em laboratório e na medicina da transplantação

Pela primeira vez na história, foram desenvolvidos híbridos de porco-humano, através do crescimento de células humanas dentro de embriões de porco. Estes híbridos são chamados de quimeras inter-espécies que, em biologia, se referem ao desenvolvimento natural ou artificial de um determinado organismo, contendo células de outro organismo diferente.

Desta forma foi provado que células humanas podem ser introduzidas num organismo não-humano, sobrevivendo e até crescendo dentro do animal hospedeiro, neste caso, o porco. Estas experiências podem um dia levar ao crescimento de órgãos humanos em laboratório, passíveis de serem transplantados para aqueles que mais necessitam, salvando, deste modo, milhões de vidas.

No entanto, este tipo de investigação traz ao de cima um conjunto de preocupações éticas e de segurança que fizeram com que os embriões híbridos desta experiência fossem impedidos de continuar o seu desenvolvimento após 28 dias (1º trimestre de gestação para a espécie do porco), por forma a evitar futuras inquietações.

É importante, contudo, considerar que cerca de 22 pessoas morrem todos os dias nos EUA à espera de um transplante de órgãos, e que, a cada 10 minutos, 1 pessoa é adicionada à lista de espera para transplante. É por este motivo, que muitas pessoas continuam a achar essencial que este tipo de investigação continue, desde que bem regulamentada.

Existem duas formas de se criar um quimera. A primeira é introduzir o órgão de um organismo noutro organismo –uma experiência perigosa, uma vez que o sistema imunitário do hospedeiro pode rejeitar o órgão do dador. O outro método é começar este processo a nível embriológico, introduzindo uma célula de um determinado organismo no embrião de outro organismo diferente e permitir que estes cresçam em conjunto formando um híbrido.

Quando se descobriram as células estaminais (células-mestre capazes de produzir qualquer tipo de tecido), parecia que a ciência tinha ganho uma ferramenta de utilidade infinita. No entanto, influenciar estas células de modo a fazê-las crescer em tecidos e órgãos desejados não é tarefa fácil. As células precisam de sobreviver nas placas de Petri, é necessário utilizar moldes para garantir que os órgãos crescem nas formas correctas e, frequentemente, os doentes têm que ser submetidos a procedimentos dolorosos e invasivos para se colherem os tecidos necessários para iniciar este processo.

O que esta equipa fez foi pegar em células estaminais pluripotentes induzidas humanas (em inglês, “human induced pluripotent stem cells” – iPSC) e inserir-nas num embrião de porco em estado inicial. Depois, implantou os embriões em úteros de porcos adultos e criou as condições necessárias para que as células se desenvolvessem durante 4 semanas. Após esse tempo, os cientistas retiraram os embriões dos úteros e avaliaram o seu desenvolvimento.

Os investigadores descobriram que algumas das células humanas dentro dos embriões tinham começado a especializar-se e a tornar-se precursoras de tecidos humanos, indicando que para além de terem sobrevivido, tinham começado a reproduzir-se dentro do embrião de porco.

Esta equipa já tinha sido protagonista de outras experiências semelhantes em 2015, que integraram células estaminais humanas em embriões de ratinhos. No entanto, esta nova experiência em embriões de porco adquire uma particular importância, uma vez que os porcos crescem o suficiente para permitir o desenvolvimento de órgãos que teriam o tamanho apropriado para serem utilizados em humanos.

Esta foi a primeira vez que um quimera porco-humano foi criado com sucesso em laboratório, um grande passo para o objectivo final da equipa que é descobrir como fazer crescer órgãos em laboratório.

“Nós mostrámos que uma tecnologia muito precisa pode permitir um organismo de uma espécie produzir órgãos específicos compostos por células de outras espécies”, diz Izpisua Belmonte, um membro da equipa, do Instituto Salk na Califórnia.

Apesar da grande esperança que esta experiência traz à área da medicina da transplantação, ainda existem algumas arestas que precisam ser limadas. Segundo Ke Cheng, especialista em células estaminais na Universidade de Carolina do Norte, o tecido humano parece atrasar o crescimento do embrião e, para além disso, os órgãos criados nestes embriões ainda possuem uma quantidade significativamente grande de tecido porcino o que, provavelmente, levaria à rejeição dos mesmos por parte de humanos.

O próximo passo será tentar perceber até quanto é possível aumentar o número de células humanas nos órgãos dos embriões, de forma a que estes o tolerem. O método actual é o iniciar desta nova era, mas ainda não é claro se o objectivo final de transplantação em humanos será alcançado ou não.

Izpisua Belmonte concorda que serão necessários vários anos até que este processo seja capaz de criar órgãos humanos funcionantes. “Claro que o objectivo final das investigações com quimeras é aprender como podemos usar as células estaminais e as tecnologias de edição de genes para gerar tecidos e órgãos humanos geneticamente compatíveis, e nós estamos muito optimistas e acreditamos que a continuação do nosso trabalho vai levar a um eventual sucesso”, afirma a investigadora.

O trabalho desta equipa foi publicado na revista Cell.

Texto de: Marta Magalhães
Editado por: Mário Rui André