29/01/2022 - Como os humanos, os sapos com garras africanas não podem regenerar membros perdidos – ainda. Os cientistas conseguiram que sapos com pernas amputadas desenvolvessem novos apêndices semelhantes a pernas em laboratório, e podem ajudar os humanos a regenerar membros em sua vida. Pesquisadores da Universidade Tufts aplicaram um coquetel de cinco drogas nos tocos onde as pernas das rãs foram amputadas.
Por 24 horas, eles deixaram os cotos de molho no tratamento, que foi projetado para instruir as células a se multiplicarem. Dentro de 18 meses, as rãs haviam crescido membros semelhantes a pernas de suas amputações e os usavam para nadar. Embora seus novos apêndices não tivessem unhas dos pés ou membranas entre os dedos, as pernas eram totalmente funcionais, completas com nova pele, vasculatura, nervos e a maior parte do osso necessário.
Imagens do estudo comparam o crescimento no local da amputação ao longo de 18 meses em rãs que não receberam tratamento (ND), hidrogel de seda sozinho (BD) e gel com o coquetel de cinco drogas (MDT)
O coquetel de drogas funcionou porque usou compostos que fazem parte do desenvolvimento normal – como hormônio do crescimento, anti-inflamatórios e inibidores de colágeno para evitar cicatrizes – disse a pesquisadora da Tufts, Nirosha Murugan, ao Insider. Ela liderou o novo estudo, que foi publicado na revista Science Advances na quinta-feira. Os cientistas estão a décadas de recuperar membros humanos perdidos, mas Murugan, de 31 anos, acha que viverá para ver isso.
"O aspecto da engenharia biomédica está realmente fazendo esses novos avanços para entender e corrigir a biologia. E acho que a integração fará isso acontecer em nossa vida", disse ela.
Outros são menos otimistas sobre viver para ver um membro humano crescer novamente.
Leia também - Cientistas criam partículas que permitem ficar vivo sem respirar
“Desde que eu viva mais 45 anos, o que me daria 90, não acho que seremos capazes de regenerar um membro humano adulto inteiro”, disse Ashley Seifert, que dirige um laboratório de regeneração da Universidade de Kentucky, ao Insider em um o email.
Kelly Tseng, que lidera a pesquisa de regeneração na Universidade de Nevada, se recusou a fazer qualquer previsão sobre o crescimento de membros humanos em sua vida.
"A regeneração tem sido estudada há mais de 300 anos. É um dos tópicos mais antigos da biologia e é um tópico difícil de estudar", disse ela ao Insider.
Se as terapias regenerativas funcionarem para humanos, elas podem ajudar a regenerar órgãos. Regenerar membros – mesmo que não sejam exatamente como os originais – pode ajudar amputados com dor no membro fantasma, uma condição na qual os nervos no local da amputação continuam enviando sinais de dor para o cérebro.
Regenerar membros de mamíferos é um desafio maior do que pernas de rã.
Uma criança de 3 anos olha mais de perto um sapo com garras africanas no Georgia Aquarium em Atlanta, 20 de junho de 2013
Os humanos já fazem algum recrescimento. Os fígados humanos podem voltar a crescer após 90% do órgão ter sido removido. As crianças pequenas podem regenerar as pontas dos dedos. A camada superior da nossa pele regenera-se regularmente.
Geralmente, porém, os mamíferos cobrem suas feridas com tecido cicatricial, o que impede o corpo de reproduzir tecidos danificados ou perdidos.
Os cientistas não entendem completamente o que faz uma ferida cicatrizar por cicatrização versus regeneração. Investigar esses processos é fundamental para aprender a induzir o recrescimento em órgãos e membros humanos, de acordo com Seifert. Isso é o que ele está fazendo em seu próprio laboratório com o rato espinhoso, que pode regenerar suas orelhas depois que um grande buraco é perfurado nelas.
Ratos espinhosos no Zoológico do Município Metropolitano de Bursa em Bursa, Turquia, em 29 de novembro de 2018.
Seifert chamou as novas pernas de rã de "sucesso marginal" e apontou para o trabalho de Marcus Singer, um zoólogo que regenerou parcialmente membros de rã na década de 1950, redirecionando o nervo ciático. Em 2013, pesquisadores da Universidade de Minnesota produziram membros de sapo com dedos semelhantes aos dedos do pé, semelhantes aos do estudo de Murugan, transplantando células-tronco para o local da amputação.
Outros laboratórios ainda estão estudando terapia com células-tronco para regeneração de membros. Outros ainda estão adicionando genes ou manipulando o genoma das células para estimular o crescimento.
"Como pesquisadores, temos nossa própria abordagem favorita ou, você sabe, o que achamos que pode ser um método melhor", disse Tseng, que estuda as capacidades regenerativas das células-tronco. "Mas pode haver várias maneiras de chegar ao mesmo objetivo."
Pesquisadores da Universidade de Tulane até tiveram algum sucesso ao regenerar membros de camundongos. Em um estudo de 2012, eles cobriram feridas de amputação de camundongos com um adesivo contendo uma proteína que estimula o desenvolvimento ósseo. Os camundongos desenvolveram novos ossos, mas, como os sapos de Murugan, seus novos membros não formaram articulações.
A equipe de Murugan usou um método semelhante. Eles aplicaram um gel à base de seda contendo medicamento estimulante do crescimento no local da amputação por meio de uma tampa de silicone chamada BioDome.
Dois dos colegas de Murugan que trabalharam no estudo, Michael Levin e David Kaplan, co-fundaram uma empresa para desenvolver a tecnologia BioDome para aplicação clínica, informou o Wall Street Journal.
Leia também - Meditação profunda aperfeiçoa funcionamento do cérebro
Um BioDome contendo um gel de seda infundido com um coquetel de drogas para o crescimento de membros
Seifert e Tseng disseram que gostam dessa abordagem – aplicar drogas que estimulam o crescimento das células existentes – porque não envolve a manipulação de genes ou a introdução de novas células-tronco. Essa facilidade pode dar a esse método uma vantagem para possíveis aplicações médicas.
A equipe de Murugan está passando para os ratos. Levin usou o BioDome em camundongos com dedos amputados antes, e não fez os dedos dos pés crescerem novamente – mas agora eles têm um novo coquetel de drogas para aplicar.
Semelhante às células-tronco, os pesquisadores que usam o método de coquetel de drogas devem evitar o acionamento do sistema imunológico do paciente, o que pode causar cicatrizes acidentalmente.
"Seremos um dia capazes de regenerar um dígito humano ou mesmo um membro? Provavelmente, mas quanto tempo precisamos esperar é impossível prever", disse Seifert. "Este e estudos comparativos nos ajudarão a entender como e por que a regeneração falha em alguns contextos e é bem-sucedida em outros."
Fonte: https://www.businessinsider.com/