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Esperança para os pacientes renais: cientistas cultivam mini tubos de rim a partir da urina

Os mini tubos cultivados possuem menos de um décimo de milímetro e são os chamados organoides, que na verdade são pequenos pedaços de tecido vivo.

Hugo Ariel, 22, of La Libertad, El Salvador undergoing dialysis treatment for Chronic Kidney Disease of non traditional causes at the Rosales Hospital in San Salvador. At 15 years old he bagan workin on his family's 6 manzanas of land, clutivating beans and corn. The only one in his family suffering from CKDnT, he blames his exposure to chemicals used on his crops for causing his disease which he developed two years earlier. He has been receiving dialysis treatment for a year.

Cientistas da Universidade de Utrecht, na Holanda, conseguiram desenvolver pedaços microscópicos de tubo renal a partir de células extraídas da urina humana.

Um tratamento em que um medicamento é testado primeiramente em um pedaço de rim de cultura do paciente, está muito mais próximo de ser alcançado.

O excelente trabalho desta equipe de cientistas holandeses, foi publicado esta semana, na revista Nature Biotechnology. Confira o artigo na íntegra, neste link.

Mini tubos

Os mini tubos cultivados possuem menos de um décimo de milímetro e são os chamados organoides, que na verdade são pequenos pedaços de tecido vivo, muito parecidos com um órgão real.

Outras equipes já conseguiram fazer organoides renais, programando células da pele com sinais bioquímicos para o tecido renal.

Porém, essa é uma técnica demorada e impraticável para pacientes com câncer, que precisam ser tratados rapidamente.

A grande vantagem da nova técnica, é que com uma simples amostra de urina do paciente, será possível dentro de uma semana, cultivar os mini tubos renais.

Os organoides são tubos renais mimetizados, onde ocorrem a filtragem da urina.

Neles é encontrado a maioria das doenças hereditárias, explica o geneticista molecular e líder da pesquisa, Hans Clevers, da Universidade de Utrecht.

“Isso seria uma dádiva de Deus, especialmente para crianças. Fazer uma biópsia renal é muito estressante, é realmente um procedimento cirúrgico. E agora é possível obter o tecido renal de uma maneira diferente”, afirma Clevers.

Na verdade, um “organoide renal” não é formalmente uma cultura nova dos tubos renais, pois ainda faltam alguns tipos de células. Cientificamente, o correto seria chamá-los de “tubulóides”, ou “túbulos” do rim, dos quais eles são uma cópia.

Para provar que os mini tubos cultivados têm benefícios médicos, a equipe os infectou no laboratório com um vírus, e eles foram usados para testar um medicamento existente contra a fibrose cística.

Em outro experimento, a equipe utilizou pedacinhos de tecido tumoral renal de dois pacientes pediátricos com câncer, não de suas urinas, mas dos próprios tumores.

Tratamentos personalizados

A equipe conseguiu criar um banco de dados biológicos com tecido tumoral em cultura de mais de setenta crianças; possibilitando assim, o trabalho de testar estes tecidos tumorais em cultura, para descobrir se é possível distinguir subtipos de câncer renal, que são sensíveis a certos tratamentos.

Atualmente, em cada dez casos de tumores de Wilms (câncer renal infantil), oito a nove são tratados com cirurgia e quimioterapia; o tratamento é pesado e pode ter efeitos colaterais graves, como surdez, danos ao coração, infertilidade e novos tumores.

Com essa nova tecnologia, talvez seja possível evitar tais problemas, personalizando o tratamento de acordo com as necessidades de cada paciente.

Estes novos desenvolvimentos são extraordinários e possibilitarão que esses organoides sejam utilizados para uma melhor caracterização das doenças. E talvez a longo prazo, seja possível tratar estas doenças sob medida, onde cada paciente tenha seu próprio tecido criado para descobrir qual medicação funciona melhor para ele.

Desenvolvimento da pesquisa

A equipe informou que os mini tubos renais ainda não são perfeitos, certos tipos de tecido que o rim possui estão faltando e os tubos diferem uns dos outros.

De certa forma, isto pode ser uma vantagem, afinal, nenhum tubo renal é o mesmo.

Quando a equipe de Clever fez o experimento com a urina, resultou numa espécie de zoológico de organoides.

Vários tecidos foram cultivados, como o tecido da bexiga.

A equipe fez crescer o tecido do tubo renal em um chamado “órgão em chip”, uma placa de vidro com canais polidos pelos quais os fluidos podem passar pelo tecido.

Isso possibilitará os estudos do transporte e consumo de medicamentos personalizados.

Os chips poderão ser conectados em série e medidos, para que os médicos possam examinar rapidamente os pedaços de tecido.

O avanço científico dos mini órgãos ao longo dos anos

Em 2007: Na Holanda, Hans Clevers descobre que os ratos têm células-tronco em seus intestinos, células com a possibilidade de desenvolver tecido intestinal.

Em 2008: No Japão, cientistas desenvolvem uma fatia de tecido cerebral com diferentes camadas.

Em 2009: Na Holanda, Clevers e sua equipe apresentam um organoide do intestino: amplamente visto como o “tiro inicial” dos organoides. Ao crescer o tecido em um ‘andaime’ de gel, Clevers e o pós-doutorado Toshiro Sato conseguem, torná-lo tridimensional no intestino.

Em 2013: No Japão, pesquisadores cultivam organoides de fígado parcialmente ativos, tão pequenos quanto um grão de arroz, a partir de células da pele reprogramadas. E na Áustria, cientistas cultivam organoides de cérebro humano minúsculos pela primeira vez.

Em 2014: Nos EUA, cientistas utilizam células-tronco embrionárias para desenvolver um organoide do estômago: mais completo que as anteriores.

Em 2015: Na Holanda, a equipe de Clevers apresenta um banco de dados biológicos de tumores intestinais cultivados e, de tumores pancreáticos, para a pesquisa de medicamentos e subtipos. Na Austrália, pesquisadores australianos em parceria com holandeses, cultivam um mini rim de células da pele; e na Alemanha, cientistas cultivam organoides das glândulas mamárias.

Em 2017: Nos EUA, cientistas produzem glóbulos de tecido cerebral, usando dentes de leite.

Em 2018: Na Inglaterra, cientistas criam mini placentas; e nos EUA, outra equipe apresenta organoides cerebrais com vasos sanguíneos.

Em 2019: Na Holanda, Clevers apresenta organoides de tubos renais, cultivados a partir da urina.

Nobel de Medicina

Ganhar o prêmio Nobel é o ápice da carreira de qualquer pesquisador. Em razão do árduo trabalho do geneticista molecular holandês, Hans Clevers e sua equipe da Universidade de Utrecht, seria mais do que merecido, a indicação deste grupo de cientistas holandeses ao prêmio Nobel de Medicina de 2019.

Espera-se que os nomes de Hans Clevers e sua equipe apareçam este ano como candidatos ao prêmio, e quem sabe, o prêmio seja recebido por esta equipe brilhante.

A ciência no Brasil

Segundo o ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações, o Brasil investe apenas 1.3% do PIB em ciência, garantindo a 70ª posição no ranking Global de Inovação.

“Precisamos recuperar o prestígio da ciência brasileira”, afirmou o ministro Marcos Pontes, em uma entrevista ao Jornal da Ciência. Segundo Pontes, a sua meta é chegar a 2%, com o aumento da participação do setor privado.

O ministro acredita que o esforço conjunto do MCTIC com a comunidade científica brasileira, será o motor para elevar os investimentos. Acredita também, que um ambiente positivo de negócios eleve os investimentos das empresas em inovação.

“Se o investimento das companhias em pesquisa der retorno financeiro, certamente elas destinarão mais dinheiro para essas atividades e geramos um círculo virtuoso”, completou Pontes à mesma entrevista ao jornal.

A estrutura da pasta do novo governo, ganhou uma nova atribuição, que é a Secretaria de Formação, responsável pela divulgação de Ciências e Tecnologia nas escolas e o fortalecimento das carreiras em ciência e tecnologia.

Esta secretaria tem como objetivo atrair as crianças e os jovens para as carreiras científicas e tecnológicas. Os pesquisadores brasileiros necessitam de mais apoio, e também é importante a formação de futuros cientistas.

O plano do ministro é levar ciência e tecnologia para as escolas de ensino fundamental e médio, com a participação dos pesquisadores e instituições de pesquisa.

Para isso, parcerias com o Ministério da Educação estão sendo feitas.

O Brasil está saindo de um coma de no mínimo 25 anos; há um longo processo de recuperação em todas as áreas, inclusive a das Ciências.

Mas com as medidas que estão sendo tomadas no novo governo, a esperança de ver o Brasil com um futuro promissor renasce.

 

Fonte: AD.

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Cristã e Correspondente Internacional na Europa.

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Carlos Prudêncio, pesquisador científico do Instituto Adolfo Lutz e associado do movimento Docentes pela Liberdade, gerencia metodologia de monitoramento mais completa e acessível.

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