CARDIOLOGIA

Cientistas criam coração artificial com recurso a células humanas

Cientistas internacionais criaram um coração artificial funcional usando células humanas. Para já, o órgão criado é capaz de bombear sangue, a principal função mecânica do coração.

Cientistas criam coração artificial com recurso a células humanas

A “bomba cardíaca”, com apenas alguns centímetros, funcionou perfeitamente em laboratório. O feito pode ter grandes implicações para o estudo das doenças cardíacas, tanto que a sua demonstração mereceu destaque na capa da revista da Associação Norte-Americana do Coração.

Os cientistas já tinham tentado, sem muito êxito, usar a impressão 3D para criar estruturas de cardiomiócitos, as células musculares cardíacas, derivadas de células-tronco humanas pluripotentes - células com potencial de se transformar em qualquer tipo de célula do corpo. Essas estruturas têm sido chamadas de “remendos” para o coração.

Essas células-tronco são reprogramadas para se transformarem em células musculares cardíacas e, em seguida, são usadas como tinta numa bioimpressora, uma impressora 3D especializada em tecidos vivos, para imprimir as células dentro de uma estrutura tridimensional, chamada matriz extracelular. O problema é que os cientistas nunca conseguiram atingir a densidade celular crítica para que as células do músculo cardíaco começassem a bater.

Agora, os cientistas inverteram o processo, e funcionou. “No início, tentámos fazer a impressão 3D de cardiomiócitos e também falhámos. Assim, com a experiência da nossa equipa no estudo de células-tronco e impressão 3D, decidimos tentar uma nova abordagem”, explicou a investigador Brenda Ogle, da Universidade de Minnesota, nos Estados Unidos.

“Nós otimizámos a tinta especializada, feita a partir de proteínas da matriz extracelular, misturámos a tinta com células-tronco humanas e usámos as células mais a tinta para imprimir em 3D a estrutura em câmaras. Primeiro, as células-tronco foram expandidas para altas densidades de células na estrutura, e depois nós diferenciamo-las para que se tornassem células musculares do coração”, acrescentou.

O que a equipa conseguiu, pela primeira vez, foi atingir a meta de alta densidade celular. Em menos de um mês, as células começaram a contrair-se juntas, em sincronia, como um coração humano, sendo capazes de bombear fluidos.

O modelo de bomba cardíaca tem cerca de 1,5 centímetro de comprimento e foi projetado especificamente para se encaixar na cavidade abdominal de ratinhos, para estudos adicionais.

“Acreditamos que aquilo que conseguimos fazer pode ter um efeito transformador na área de investigação do coração”, concluiu Brenda Ogle.


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