CURANDO FRATURAS COM CÉLULAS-TRONCO E… BOLHAS!

CURANDO FRATURAS COM CÉLULAS-TRONCO E… BOLHAS!

Daniel Mendes Filho, Patrícia de Carvalho Ribeiro, Rodrigo R Resende, Ricardo Cambraia Parreira

Edição Vol. 4, N. 16, 15 de Outubro de 2017

DOI: http://dx.doi.org/10.15729/nanocellnews.2017.10.15.001

Investimento em Ciência, Tecnologia e Inovação traz cura para lesões ósseas sem solução!

Os ossos têm um papel fundamental no nosso organismo, servindo de suporte para os músculos e tendões, além de proteger nossos órgãos, ser uma reserva de cálcio (o qual tem diversas funções fisiológicas no funcionamento de músculos e neurônios) e conter a medula óssea, onde são formadas as células do sangue. Por isso, quando fraturamos um osso podemos ter complicações envolvendo, inclusive, risco de morte por embolia gordurosa (quando gotículas de gordura presentes na medula óssea caem na corrente sanguínea formando um êmbolo que pode obstruir a passagem do sangue para os pulmões ou o cérebro). 

Além do perigo da embolia, um osso quebrado pode não se recuperar dependendo da idade da pessoa, estado de saúde e da extensão/local da fratura (Figura 1). Nesses casos, não adianta engessar (infelizmente não vai ter onde os amigos assinarem), pois as partes da fratura não se unem, restando somente o transplante ósseo. Comumente, é feito o autotransplante: os médicos extraem uma parte da crista ilíaca (região do osso pélvico do quadril) e enxertam no local da fratura para que as partes se unam. Mas além de dor prolongada no local de onde o osso é retirado para fazer o enxerto (não bastasse a dor da fratura…), essa técnica pode falhar e é limitada a certo tamanho de fratura. Então, o que fazer para colar esses ossos? Células-tronco e bolhas, é claro!

fratura-celulas-tronco 

Figura 1: Ilustração de fraturas na tíbia, o maior osso da perna. Esses casos de fraturas múltiplas ou muito grandes envolvem mais riscos à saúde e são mais difíceis de repararem. Fonte: http://www.fisioterapiaparatodos.com/p/dor-osso/fratura-cominutiva/fratura-de-tibia/.

A ideia veio dos pesquisadores doutores Dan Gazit e Maxim Bez, do Centro Médico Cedars-Sinai, em Los Angeles. Usando miniporcos, os cientistas cirurgicamente causaram uma fratura na tíbia (osso longo da perna, que forma nossas canelas) com uma distância de 1 cm entre as duas partes quebradas do osso. A fratura foi estabilizada com placas de compressão internas e sobre ela os cientistas colocaram um suporte biodegradável de colágeno – proteína que atrai células-tronco mesenquimais, um subtipo de células-tronco adultas presente em vários tecidos do corpo. Depois de duas semanas com o suporte de colágeno, no local da fratura, foi administrada uma solução formada por microbolhas de gordura contendo gás octafluoropropano e trechos de DNA com o gene que produz a proteína BMP-6 (proteína morfogenética de osso, responsável por recrutar células para a reparação de fraturas). Após injetar as bolhas e o DNA, os cientistas aplicaram ultrassom (do mesmo usado para exames médicos para acompanhar a gravidez, por exemplo) sobre a região da fratura. As ondas do ultrassom fizeram com que as microbolhas estourassem liberando o gás e criando pequenos poros transitórios nas membranas das células-tronco, o que causou um empurrão das moléculas de DNA através dos poros para dentro dessas células. Como resultado desse processo digno de ficção científica, as células-tronco assimilaram ao seu núcleo o DNA com o gene para a BMP-6. 

Resultado: essas células-tronco passaram a secretar a proteína BMP-6 e, em 8 semanas, o osso estava completamente curado e sadio! 

Para ver um resumo em vídeo de todo esse processo, acesse esse link: https://www.youtube.com/watch?v=OnKYvcxqBDk&index=22&list=WL

O mais interessante é que depois da reparação da fratura na tíbia as células-tronco pararam de produzir essa proteína, o que poderia gerar uma deformação no osso ou mesmo a formação de ossos em locais onde não há tecido ósseo. 

A ciência não para de nos surpreender e de mostrar o quanto pode melhorar nossa saúde, nossa qualidade de vida e a economia de um país. Muitas vezes pensamos que os EUA, o Japão e a China investem muito em ciência porque são ricos, mas na verdade é o contrário: eles são ricos porque investem em ciência! Enquanto isso no Brasil, perdemos o bonde do desenvolvimento tecnológico e científico, ficando para trás e tendo que importar todo o conhecimento e as tecnologias dos países desenvolvidos…

Pois é, esse é apenas mais um dos milhares de motivos de que Ciências são Investimentos e de que o Brasil precisa de sua ajuda para mudar esse cenário sombrio imposto pelos congressistas de Brasília, além dos deputados, governadores, prefeitos e vereadores de nossos estados e cidades.

Referência

Maxim Bez, Dmitriy Sheyn, Wafa Tawackoli et al. In situ bone tissue engineering via

ultrasound-mediated gene delivery to endogenous progenitor cells in mini-pigs. Science Translational Medicine 17 May 2017: Vol. 9, Issue 390, eaal3128. DOI: 10.1126/scitranslmed.aal3128.

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