Novas descobertas em embriões artificiais, sem esperma ou óvulos, podem levar a tratamentos de fertilidade

Um estudo publicado na revista Nature mostra desenvolvimentos sem precedentes que podem um dia ajudar as famílias que esperam conceber

Cientistas criaram embriões de camundongos em uma placa de laboratório, e isso pode um dia ajudar as famílias que esperam engravidar, segundo um novo estudo. Após dez anos de pesquisa, os cientistas criaram um embrião artificial de camundongo que começou a formar órgãos sem esperma ou óvulos, de acordo com o estudo publicado quinta-feira na revista Nature. Só é preciso células-tronco.

As células-tronco são células não especializadas que podem ser processadas em células maduras com funções especiais.

“Nosso modelo de embrião de camundongo não está apenas desenvolvendo o cérebro, mas também o coração pulsante, todos os componentes que compõem o corpo”, disse Magdalena Zrennica Goetz, professora de desenvolvimento de mamíferos e biologia de células-tronco da Universidade de Cambridge, Reino Unido.

“É realmente inacreditável que tenhamos chegado tão longe”, diz ele. “Este tem sido o sonho de nossa comunidade por anos, um foco principal de nosso trabalho por uma década, e finalmente conseguimos fazer isso acontecer.”

Marianne Brunner, professora de biologia do Instituto de Tecnologia da Califórnia em Pasadena (Caltech), nos Estados Unidos, explicou que o artigo é um avanço empolgante e aborda o desafio que os cientistas enfrentam ao estudar embriões de mamíferos no útero. Brunner não esteve envolvido no estudo.

“Ele se desenvolve fora da mãe e, portanto, é facilmente concebível através de estágios críticos de desenvolvimento que antes eram difíceis de alcançar”, acrescentou Brunner.

Zernicka Goetz disse que os pesquisadores esperam passar de embriões de camundongos para a criação de modelos normais de gravidez humana – muitos dos quais falham nos estágios iniciais.

Ela acrescentou que, ao examinar os fetos no laboratório e não no útero, os cientistas examinaram melhor o processo para ver por que algumas gestações falham e como evitá-las.

Até agora, os pesquisadores só conseguiram rastrear cerca de oito dias de desenvolvimento em embriões artificiais de camundongos, disse o autor do estudo Gianluca Amadei, pesquisador de pós-doutorado na Universidade de Cambridge, mas o processo está melhorando e eles já estão aprendendo muito. “Isso revela os requisitos básicos que devem ser atendidos para criar a estrutura correta do feto com seus órgãos”.

Atualmente, a pesquisa não é aplicável a humanos e “é necessário um alto grau de refinamento para que isso seja realmente útil”, disse Benoit Bruno, MD, diretor do Instituto Gladstone de Doenças Cardiovasculares e pesquisador sênior dos Institutos Gladstone. Bruno não participou do estudo.

Mas os pesquisadores veem usos importantes para o futuro. Zernica Goetz disse que o processo pode ser usado imediatamente para testar novos medicamentos. A longo prazo, Zernica Goetz acrescentou que, à medida que os cientistas passam de embriões artificiais de camundongos para embriões humanos de modelo, isso também pode ajudar a construir órgãos artificiais para pessoas que precisam de transplantes.

“Este é o primeiro exemplo de trabalho desse tipo”, disse o autor do estudo David Glover, professor de biologia e engenharia biológica da Caltech.

Como é que eles conseguiram

O estudo mostra que o feto no útero precisa de três tipos de células-tronco para sua formação: uma se torna o tecido do corpo, a outra é o saco em que o feto cresce e a terceira é a placenta que liga o progenitor e o feto. feto.

No laboratório de Zernicka-Goetz, os pesquisadores isolaram os três tipos de células-tronco de embriões e as cultivaram em um recipiente projetado para agregar as células e estimular seu cruzamento.

Dia a dia, ela disse, eles podiam ver a coleção de células tomando forma em uma estrutura cada vez mais complexa.

Zernica Goetz disse que há considerações éticas e legais que devem ser abordadas antes da transferência para embriões humanos artificiais. Brunner alertou que a diferença de complexidade entre embriões de camundongos e humanos pode levar décadas antes que os pesquisadores possam realizar um processo semelhante aos modelos humanos.

Enquanto isso, disse Zernica Goetz, as informações de modelos de camundongos podem ajudar a “corrigir tecidos e órgãos com falhas”.

O segredo da vida humana

O estudo disse que as primeiras semanas após a fertilização são compostas por essas diferentes células-tronco se comunicando, tanto química quanto mecanicamente, para que o feto possa se desenvolver adequadamente.

“Muitas gestações falham neste ponto, antes mesmo de a maioria das mulheres perceber que está grávida”, disse Zernica Goetz, professora de biologia e engenharia biológica da Caltech. “Este período é a base para tudo o que se segue na gravidez. Se algo der errado, a gravidez falhará.”

Neste ponto, um embrião criado por meio de fertilização in vitro já está implantado nos pais, então os cientistas têm uma visão limitada dos processos pelos quais passa, disse Zernica Goetz.

Eles foram capazes de desenvolver as bases do cérebro – pela primeira vez em modelos como este e “cálice Sagrado disse Glover.

“Esse período da vida humana é tão misterioso que poder ver como isso acontece em uma placa de laboratório – ter acesso a essas células-tronco individuais, entender por que tantas gestações falham e como podemos evitar que isso aconteça – é muito especial. ”, disse Zernica Goetz em comunicado à imprensa. “Analisamos o diálogo que tinha que acontecer entre diferentes tipos de células-tronco naquela época – mostramos como poderia dar errado e como poderia dar errado.”

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