A onda da impressão 3D de tecidos personalizados: como a ciência ensaia reparar o coração

Por Marco Augusto StimamiglioInstituto Carlos Chagas – Fiocruz/PR 

Cientistas da Universidade de Tel Aviv, em Jerusalém, construíram com uma impressora 3D um coração vivo a partir de tecido humano. Essa foi a notícia amplamente veiculada pela imprensa nacional e internacional no mês de abril de 2019. O estudo, publicado na revista Advanced Science, provocou um estado de êxtase na mídia em relação à possibilidade da realização de transplantes cardíacos sem a necessidade de busca por doadores compatíveis ou risco de rejeição. Apesar de seu tamanho reduzido (cerca de três centímetros), o coração impresso apresenta as características físicas bem próximas à realidade (tecido muscular, vasos sanguíneos, câmaras internas) efetivamente impressiona. No entanto, sem tirar o mérito dos cientistas israelenses, é importante ponderar o impacto deste estudo para o desenvolvimento da área de engenharia de tecidos e para sua possível aplicação clínica em pacientes cardíacos.

É bastante evidente a evolução das técnicas e estratégias de impressão 3D de tecidos nos últimos anos. O uso dos chamados hidrogéis, que são polímeros altamente hidratados como o próprio nome sugere (uma espécie de gelatina), permite moldar estruturas tridimensionais vascularizadas (com canais Continuar lendo

As células-tronco esqueléticas humanas existem!

Por Marco Augusto Stimamiglio, Instituto Carlos Chagas – Fiocruz/PR

Em um estudo publicado em setembro de 2018 na renomada revista científica Cell, pesquisadores dos Estados Unidos, Áustria e Japão, identificaram em um trabalho conjunto, três anos após a descoberta de células-tronco esqueléticas em camundongos, a versão humana desse precursor de osso, cartilagem e estroma (células de suporte da medula óssea). Os cientistas mostram que essas células-tronco esqueléticas são autorrenováveis e multipotentes.

Para divulgar seu trabalho, eles mesmos produziram um vídeo que retrata o diálogo entre uma célula óssea (osteócito) e uma célula de cartilagem (condrócito). O vídeo em inglês, assim como o artigo na íntegra, podem ser acessados através deste link. E a estória se passa assim:

Osteócito: Você já se perguntou sobre a nossa ancestralidade?

Condrócito: Bem! Desde que as células progenitoras do osso foram descobertas nos camundongos esse pensamento ronda meu pensamento… Continuar lendo

Homem Salamandra: Porque Stan Lee estava errado?

Por: Giordano W. Calloni – Dpto. de Biologia Celular, Embriologia e Genética – UFSC 

Caros leitores, venho, antes de tudo, convidá-los a ler (ou quem sabe reler) um post aqui do CDQ de autoria de quem vos escreve (clique aqui para acessá-lo).

Para aqueles sem tempo, irei brevemente resumir a questão: em 1963, Stan Lee, apresentou aos leitores um dos vilões mais inusitados das histórias em quadrinhos: O Lagarto. Esse ser monstruoso na verdade tratava-se do Dr. Curt Connors, um médico que perdeu seu braço direito na Guerra do Vietnã. O Dr. Connors passou então a pesquisar os répteis, mais precisamente lagartos, que já eram conhecidos na época por sua capacidade de regenerar suas caudas. O Dr. Connors desenvolveu então um “soro especial”, obtido a partir dos lagartos, e conseguiu seu braço de volta. Entretanto, o preço cobrado foi que sua forma humana foi substituída por um imenso lagarto, tornando-se um dos mais terríveis inimigos do Homem-Aranha. Continuar lendo

Organizando a vida

Por: Giordano W. Calloni – Dpto. de Biologia Celular, Embriologia e Genética – UFSC 

Um artigo, publicado na conceituada revista Nature no último mês de maio, reforça, de maneira contundente, mais um dos aspectos da incrível conservação de mecanismos biológicos ao longo da Evolução.

Figura 1: a) experimento original de Spemann e Mangold, 1924.
b) experimento de Martyn e colaboradores, 2018. Figura modificada
de Pourquié, 2018.

Cientistas descobriram que em humanos ocorre a presença de uma estrutura que havia sido identificada inicialmente em embriões de sapos, há quase 100 anos atrás. Essa estrutura chama-se Organizador (tradução literal de “Organizer”). A história da descoberta do Organizador em sapos é por si só fascinante. Em 1924, Hans Spemann e sua aluna de doutorado Hilde Mangold fizeram o transplante de uma pequena região contendo um grupo de células de um embrião de uma espécie de salamandra (pigmentada) para uma outra espécie (não pigmentada) (Figura. 1a). O resultado foi absolutamente extraordinário: o grupo de células que foi transplantado foi capaz de induzir a formação de um segundo embrião parcial no tecido hospedeiro. Dessa forma, esse grupo de células transplantado tinha o poder de induzir os tecidos do hospedeiro a mudar seus “destinos” e formarem outras estruturas, originando um ser vivo novo e completo. Na verdade, esse segundo embrião formado, apenas um pouco menor, parecia um gêmeo siamês e era constituído pelo tecido transplantado, mas majoritariamente pelo tecido do hospedeiro. Continuar lendo

Células-tronco podem servir como vacina contra o câncer

Por Marco Augusto Stimamiglio – Instituto Carlos Chagas – Fiocruz/PR

Baseando-se na reconhecida habilidade de proliferar rapidamente e gerar inúmeros clones de si mesmas, as células cancerosas têm sido comparadas às células-tronco pluripotentes. Essa e outras similaridades compartilhadas entre esses dois tipos celulares deram origem à atual hipótese das células-tronco tumorais, cuja proposta define que, dentre todas as células cancerosas, algumas atuem como células-tronco que se reproduzem e sustentam o câncer de forma semelhante às células-tronco que normalmente renovam e sustentam nossos órgãos e tecidos. Foi com essa ideia em mente que um grupo de cientistas de diferentes partes do mundo (Estados Unidos, Holanda, Alemanha e Coreia) ousou testar células-tronco pluripotentes induzidas (iPSCs; consulte nossos textos anteriores) como uma potencial vacina anticâncer. O artigo publicado em fevereiro de 2018, na renomada revista Cell Stem Cell, relata que injeções de iPSCs irradiadas protegem camundongos do desenvolvimento de câncer de mama, pulmão e pele, assim como previnem o reaparecimento de tumores removidos cirurgicamente. Continuar lendo

Células-tronco regeneram medula espinhal! Será que dessa vez é para valer?

Por Ricardo Castilho Garcez, Dpto. de Biologia Celular, Embriologia e Genética – UFSC

Fonte: Aidiscam

Depois de 30 anos de pesquisas, no início de 2018, um grupo de pesquisadores demonstrou que enxertos de células progenitoras neurais podem regenerar medulas lesionadas de macacos.

Para os leitores que acompanham as descobertas científicas na área de regeneração de lesões medulares, essa notícia pode não parecer novidade, afinal, há muito tempo notícias semelhantes são vinculadas na mídia! A revista americana Science, na qual a citada descoberta foi publicada, estaria divulgando notícias antigas como sendo novas? Será que até a prestigiada Science entrou na onda das fake news?

A resposta é não! Mas você entenderá o porquê dessa notícia parecer antiga.

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Modulação dos telômeros para impedir a sua instabilidade: característica das células cancerígenas e em envelhecimento

Por Rita Zilhão, Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa, Portugal

Figura 1 – Estrutura do telómero

As nossas células têm 23 pares de cromossomas e durante a divisão celular o DNA cromossómico terá que replicar de forma que uma cópia de cada cromossoma seja transmitida a cada uma das duas novas células-filhas que se formam. Acontece que, nos organismos eucariotas*, devido a particularidades do processo de replicação, as enzimas responsáveis por esse processo não conseguem duplicar a sequência de DNA até às extremidades dos cromossomas. Quais seriam as consequências disto? De cada vez que uma célula/DNA replicasse as extremidades dos cromossomas corriam o risco de ficarem encurtadas e, consequentemente, perder-se a informação genética aí contida.
Existe, contudo, um mecanismo que compensa esse problema: uma enzima, a telomerase, reconstitui as extremidades dos cromossomas lineares acrescentando-lhe sequências de DNA que se repetem sucessivas vezes (DNA repetitivo). Nos Continuar lendo