Minifígado e mini-intestino poderão reduzir testes em animais

Efeitos do paracetamol foram testados em miniórgãos por cientistas brasileiros, que também estão criando minicoração e minirrim

Phillippe Watanabe
São Paulo

Os camundongos podem começar a comemorar, porque cientistas brasileiros conseguiram testar os efeitos de uma droga em um miniorganismo que reproduz o funcionamento de órgãos humanos. A longo prazo, isso pode levar à redução nos testes com animais.

O dispositivo possui um mini-intestino e um minifígado e simula suas interações. Também há uma espécie de circulação sanguínea, com parâmetros semelhantes à do corpo humano, como o controle de oxigenação e temperatura.

“Construímos o sistema em forma de esferas e deixamos as células livres para se auto-organizarem”, diz Talita Marin, cientista do Cnpem (Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais) responsável pela pesquisa. Os órgãos são chamados de organoides, basicamente um tecido humano tridimensional que exerce a função principal de um determinado órgão.

Minicoração
Minicoração criado por pesquisadores do Cnpem (Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais) - Talita Marin/Cnpem

Na receita de um minifígado são necessários três tipos de células para reproduzir as características e funções do órgão real. Na do mini-intestino, são dois os tipos celulares: um para a produção de muco e outro para realizar a absorção. 

Com o pequeno sistema em mãos, os cientistas resolveram testar o efeito do paracetamol, popular analgésico e antitérmico. O grande volume de dados sobre o fármaco e possibilidade de comparações com outros estudos motivaram a escolha.

“Uma vez que o mini-intestino absorve essa droga, ela cai na corrente sanguínea artificial, o fluxo sanguíneo permeia o fígado e, no fim, o fármaco tem que ser processado”, diz Marin. “Queremos um órgão que faça a função dele e, no caso do minifígado, que ele possa metabolizar, produzir albumina, bile e ter respostas tóxicas conhecidas no humano.”

O sistema permitiu que os cientistas analisassem o tempo necessário que a droga seja absorvida e eliminada.

Esse movimento de saída e entrada da droga no minissistema, no entanto, não foi compatível com os dados que se têm sobre a ação da droga no organismo humano. Isso poderia ser explicado pela ausência de minirins, que auxiliariam na eliminação da substância.

“Estamos desenvolvendo o rim. É um órgão importante para estudo de drogas, porque, depois do fígado, é o mais suscetível à toxicidade”, diz Marin.

Os cientistas também se depararam com um efeito adverso: morte celular associada ao uso prolongado do remédio.

Hoje, animais de experimentação são usados para garantir a segurança das substâncias testadas e se funcionam. Para vários tipos de testes não há alternativas.

Mas Marin especula que no futuro será possível abrir mão completamente do uso de bichos no teste de substâncias. Para isso será necessário ter mais de uma dezena de organoides conectados, como sistema nervoso, medula e pâncreas.

Isso pode levar algumas décadas para acontecer, porém. O desenvolvimento atual da técnica não permite, por exemplo, a reprodução da anatomia dos órgãos. Outra limitação é o preço: não sai barato desenvolver essa tecnologia, mas Marin diz que processo deve deve ser barateado conforme o conhecimento se acumula e a produção ganha escala.

A cientista afirma que o Sirius, o novo acelerador de partículas do Cnpem, poderá ajudar auxiliar na investigação permitindo uma observação detalhada de efeitos tóxicos de moléculas no interior de células.

Além do estudo em desenvolvimento de minirrins, os pesquisadores estão criando minicorações —ainda sem divisão do órgão em ventrículos, átrios, artéria, aorta. A pesquisa foi apoiada pelos ministérios da Saúde e da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações.
 

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