A equipe do Instituto Weizmann usa modelo de células-tronco que permite aos pesquisadores ver a “caixa preta” do estágio inicial crítico da gravidez
Após uma década de trabalho, pesquisadores do Weizmann Institute of Science dizem ter conseguido criar modelos de embriões humanos derivados de células-tronco fora do útero.
O avanço pode ajudar os cientistas a entender melhor o desenvolvimento embrionário saudável e não saudável. Também tem implicações para estudar a genética de vários órgãos, o possível cultivo de órgãos para transplante e a investigação dos efeitos de produtos farmacêuticos em embriões.
A descoberta foi compartilhada na quinta-feira em uma versão pré-impressa de um artigo que está em estágios avançados de revisão em um prestigiado periódico revisado por pares.
O embrião derivado de células-tronco (SEM), que não sofre manipulação genética, equivale a um embrião de 14 dias. Tem um embrião propriamente dito, um saco vitelino, uma cavidade amniótica, uma placenta e células do córion ou a membrana fetal mais externa.
“Ele não tem coração batendo nem cérebro, mas tem uma organização muito complexa e já começa a apresentar diferenciação precoce de tecidos. Todos os elementos da arquitetura estão lá e estão em relação e orientação adequadas entre si”, disse o Prof. Jacob Hanna.
Hanna e sua equipe no departamento de genética molecular do Weizmann foram os primeiros a publicar relatórios de sucesso na criação de SEMs de camundongos na Cell em 2022 e na Nature em 2021.
Agora eles fizeram SEMs humanos por meio de um processo complicado informado em parte pelo estudo dos modelos animais. Houve muita experimentação até que encontraram o protocolo certo.
“Tivemos que criar células-tronco pluripotentes induzidas e empurrá-las para se tornarem o saco vitelino, o córion, os trofoblastos e assim por diante. E qual foi a proporção e como devemos combiná-los. Em seguida, os colocamos em um shaker e mudamos o protocolo da mídia”, disse Hanna ao The Times of Israel na quinta-feira.
“Algumas das mídias que usamos já foram discutidas antes, mas as três mídias críticas foram usadas recentemente por nosso grupo e descritas em nosso artigo”, acrescentou.
Este avanço vem logo após um artigo no The Guardian sobre um anúncio na quarta-feira na reunião anual da Sociedade Internacional para Pesquisa de Células-Tronco em Boston sobre a criação de um embrião humano sintético pela Prof. Magdalena Żernicka-Goetz, da Universidade de Cambridge e Instituto de Tecnologia da Califórnia.
Hanna, que compartilhou sua última descoberta internamente com a comunidade médica nos últimos seis meses, descartou o anúncio de Żernicka-Goetz como prematuro.
“Suas reivindicações são ultrajantes. Ela nem tem um artigo pré-impresso publicado. Eu assisti sua apresentação e vi alguns slides que ela mostrou. Seu modelo não tem placenta ou saco vitelino, então não pode ser chamado de embrião. Eu não diria que foi um sucesso”, disse ele.
Embora tenha sido possível desde 2006 reverter células do sangue ou da pele de humanos adultos em células-tronco embrionárias na placa de Petri, a diferenciação ainda se mostra difícil.
“Geralmente não podemos imitar os processos muito complexos que acontecem durante o desenvolvimento do embrião. Para isso, precisamos aprender quais são os genes e as proteínas que são ativados ou desativados durante esse processo de desenvolvimento. Depois de descobri-los, podemos adicioná-los ou reduzi-los. É por isso que precisamos imitar o embrião”, disse Hanna.
“Mas não conhecemos o embrião humano. Faz todos os seus órgãos entre o dia sete e o dia 28 da gravidez. Depois disso, é só crescer nos próximos oito meses. Então você tem essas três semanas rápidas e críticas no começo, quando todo esse drama está acontecendo, mas é uma caixa preta”, explicou ele.
Não há embriões nessa fase para os pesquisadores estudarem porque a maioria das mulheres nem sabe que está grávida durante as primeiras semanas. Se eles tivessem um aborto espontâneo ou espontâneo, eles nem saberiam.
No entanto, se uma mulher souber que está grávida e optar por um aborto nesse estágio, geralmente isso será feito de forma médica. Um aborto cirúrgico, o que é improvável, danificaria o embrião. Nenhuma dessas opções forneceria aos pesquisadores embriões para estudo, e certamente não nas grandes quantidades necessárias.
“Portanto, o que temos é uma maneira de ver dentro dessa proverbial caixa preta. Com o nosso SEM temos um sistema modelo [extremamente próximo do que se encontra no útero de uma mulher grávida] que nos permite estudar problemas com o desenvolvimento do saco vitelino, por exemplo. Ou podemos aprender por que o tubo neural não fecha adequadamente durante esse estágio”, disse Hanna.
Hanna foi rápida em apontar e foi inflexível que criar SEMs de dois a três milímetros de comprimento não significa cultivá-los até o termo in-utero ou in-vitro. A gravidez humana é muito longa e complicada para o último. O primeiro simplesmente não funciona biologicamente.
“Além do fato de ser ilegal, é impossível de fazer. Mesmo que alguém queira, você pode colocá-lo de volta no útero apenas até o estágio de 64 células do blastocisto. Meio dia depois, em qualquer espécie, você o coloca de volta no útero e ele não se implanta. Isso é verdade até mesmo para embriões naturais”, disse Hanna.
No artigo do The Guardian, Robin Lovell-Badge, chefe de biologia de células-tronco e genética do desenvolvimento do Francis Crick Institute, em Londres, disse que é impossível dizer neste momento se a ciência pode superar esse obstáculo, criando assim o potencial para o SEM para se transformar em um ser vivo.
“Isso é muito difícil de responder. Vai ser difícil dizer se há um problema intrínseco com [os SEMs] ou se é apenas técnico”, disse ele.
Se a resposta se tornar mais clara, os bioeticistas – tanto seculares quanto religiosos – certamente pesariam, se é que já não planejam fazê-lo.
Publicado em 16/06/2023 09h36
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