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Experimento com células-tronco no espaço surpreende cientistas; entenda

A Estação Espacial Internacional é um laboratório em órbita com a Terra. Lá, os astronautas criaram carne sintética pela primeira vez no espaço (Foto: NASA)

 

Há pelo menos meio século o potencial curativo das células-tronco é estudado e usado em cada vez mais terapias: algumas doenças neurológicas, autoimunes, genéticas e cardiovasculares podem ser tratadas utilizando essas células, que são consideradas as “sementes da vida", pois podem se diferenciar em quaisquer outros tipos de estruturas celulares do nosso corpo.

 

A principal fonte de células-tronco é a medula óssea, mas uma pequena produção também acontece em outras partes do organismo. “Acreditamos que, em todo órgão, entre 1% e 5% das células tenham essa capacidade de ‘tronco’, o que significa que podem corrigir falhas, curar e regenerar os órgãos”, explica o cientista nigeriano Abba Zubair, líder do Centro de Medicina Regenerativa da Mayo Clinic, entidade norte-americana de pesquisas médicas.

A equipe de Zubair estuda células-tronco mesenquimais, que têm entre suas habilidades a regeneração de tecidos e órgãos. Elas formam o chamado estroma, o tecido de sustentação de um órgão — inclui ossos, cartilagem e gordura, por exemplo. “Mas, dependendo de como você estimulá-las, elas podem dar origem a outros tipos de células, como as epiteliais ou cardíacas. Também funcionam como imunossupressoras e podem reduzir a rejeição em um transplante”, pontua o pesquisador.

Justamente por sua versatilidade, as células-tronco mesenquimais são as mais usadas em aplicações clínicas. Mas alguns desafios ainda intrigam cientistas e impedem o avanço das pesquisas. Entre eles, o crescimento dessas células: como encontrar uma maneira de fazê-las se multiplicarem sem adquirirem características específicas ou se transformarem em um tumor, por exemplo? “Elas são desenhadas para se manterem em determinado número e só responderem conforme for necessário”, observa Zubair.

Ao infinito e além
Diante de tantas limitações, a equipe de pesquisa da Mayo Clinic decidiu expandir a busca por soluções para além dos limites terrestres. “Pesquiso as células-tronco há pelo menos 10 anos, mas meu interesse em ir ao espaço remonta à minha infância”, relata Abba Zubair.

O que nem toda criança (ou adulto) imagina é o desafio de sair da Terra — ainda mais para realizar um estudo tão delicado. “Até coisas simples, como o meio de cultura, precisa ser adaptado. No espaço, se você tenta colocar um líquido em um pote, ele não fica parado no fundo, ele forma um bloco”, conta o pesquisador.

Entre o desenvolvimento do projeto (que levou quase um ano) e todos os trâmites necessários para enviar as células rumo à Estação Espacial Internacional (ISS, na sigla em inglês), foram mais de dois anos. Em fevereiro de 2017, culturas de diversos tipos de células-tronco embarcaram em um foguete para a análise de como elas reagiriam na ausência de gravidade. Por lá, astronautas acompanharam o crescimento celular com imagens registradas em intervalos de 24 e 48 horas, e as colheram no sétimo e 14º dias.

 

No fim de março do mesmo ano, de volta ao solo terrestre, as células-tronco foram comparadas com células que ficaram em um laboratório na Flórida (EUA) no mesmo período. O estudo levou três anos para ser concluído e publicado: em 1º de junho de 2020, foi divulgado no periódico npj Microgravity, vinculado à revista Nature.

Culturas de células-tronco mesenquimais foram transportadas da Terra (a) para a ISS em um habitat específico (b). O crescimento celular foi registrado em tempo real na Terra e no espaço (c) (Foto: Reprodução/npj Microgravity)

 

“Nós não vimos um crescimento significativo, a média foi de 10% nas células mesenquimais”, diz Zubair. A descoberta mais interessante, porém, foi que a fisiologia e a funcionalidade das células foram significativamente impactadas pela ausência de gravidade. Mais: as que viajaram para o espaço são mais imunossupressoras do que as criadas em laboratório. “O que significa que podemos até não acabar com muitas células, mas teremos células mais potentes e eficazes”, pontua o cientista.

É só o começo
A equipe da Mayo Clinic pretende voltar à ISS e fazer mais experimentos, para responder a novas perguntas que surgiram nessa primeira experiência. “O que publicamos recentemente foi só com relação à viabilidade e à garantia de que as células são seguras, que voltaram e não tínhamos nenhum alienígena no frasco”, observa Zubair.

Segundo ele, entre os próximos objetivos estão mais estudos sobre a expressão de genes e ver quais tecidos podem ser facilmente gerados a partir dessas células-tronco mesenquimais. “O objetivo final é conseguir fazer as células crescerem no espaço e trazer para a Terra para aplicações clínicas”, afirma.

 

Para ele, seria muito importante que esse tipo de pesquisa acontecesse com mais frequência, inclusive em outras áreas da ciência. “Se você olha no espaço, a Terra é só um pontinho. Então, claramente, precisamos explorar mais. O que estamos fazendo ajuda neste sentido e é o que torna tudo interessante. Quem sabe talvez seja o coronavírus que faça a gente ter que sair e ir para outro planeta?”, questiona.

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