Embrião de rato com coração batendo foi cultivado inteiramente em uma placa de Petri

Poucas coisas no mundo são mais incríveis do que a gestação. Não importa se é uma mamãe humana ou qualquer outro tipo de animal. O reino animal é mais curioso do que o humano. Isso por causa da diversidade das espécies. No entanto, mesmo que algumas características sejam diferentes entre as espécies de animais e os humanos, uma coisa em comum é que o embrião se desenvolve no útero até o momento do seu nascimento.

Contudo, recentemente, cientistas conseguiram criar as formas de vida mais complexas já desenvolvidas em placas de Petri. Elas podem bombear sangue através de pequenos corações que batem e os estudiosos aumentaram gradualmente os nervos e músculos em um laboratório.

As pequenas  coleções de células de mamíferos foram embriões rudimentares de camundongos. Foram construídos do zero a partir de células-tronco, que possuem o potencial de desenvolver qualquer outro tipo de célula do corpo.

Estudo

Por mais que durante algum tempo os cientistas tenham conseguido criar, com sucesso, órgãos sintéticos chamados organoides, eles não têm  muitos tipos de células que são encontradas nos órgãos reais. Já esse embrião de camundongo construído é bem mais complexo.

“Assistir ao desenvolvimento de um embrião é uma coisa maravilhosa de se ver. O que é incrível é que podemos obter a variedade de tecidos que estão presentes em um autêntico embrião de camundongo. Este modelo mostra que somos capazes de induzir as células a executar programas de desenvolvimento complexos na sucessão correta de etapas”, disse a bióloga do desenvolvimento Christine Thisse, da Universidade da Virgínia, uma das autoras do estudo.

O embrioide não é um camundongo completo e não pode se desenvolver totalmente porque ainda lhe faltam peças-chave, como por exemplo, um pedaço gigante do cérebro. No entanto, a complexidade desse experimento fez com que os pesquisadores dessem um grande passo na direção para serem capazes de construir órgãos totalmente funcionais em laboratório.

Órgão

“Os órgãos humanos são feitos de vários tipos de células que se originam de diferentes partes do embrião em crescimento. O intestino, por exemplo, é feito de células que formam um tubo oco. Modelos desse tubo em um prato já foram feitos e são chamados de organoides intestinais”, disse o biólogo do desenvolvimento Bernard Thisse.

“No entanto, esse tubo não é suficiente para fazer um intestino funcional porque esse órgão contém outros componentes, como músculos lisos, vasos sanguíneos e nervos que controlam a função do intestino e que são feitos de células de diferentes origens. A única maneira de ter toda a variedade de células necessárias para a formação de órgãos funcionais é desenvolver sistemas nos quais todas as células precursoras estejam presentes. As entidades semelhantes a embriões que criamos usando células-tronco estão fornecendo exatamente isso”, continuou.

Para que esses sistemas biológicos em pleno funcionamento sejam criados é preciso acertar uma série de coisas. Como por exemplo, o tipo certo de célula, localização espacial e tempo dos sinais celulares para conseguir o resultado desejado. Recriar esses processos é possível por causa das gerações de pesquisas em biologia que estão em desenvolvimento. Incluindo as próprias pesquisas anteriores que essa equipe fez a respeito dos peixes-zebra.

Aplicações

Esse trabalho mais recente da equipe teve como resultado esses embriões de camundongo funcionando milagrosamente, com todas as camadas de tecido embrionário normal. Além disso, as células e tecidos estavam organizados de forma correta em volta do percursor da medula espinhal embrioide.

Contudo, o embrioide ainda não tem partes do cérebro. A equipe suspeita que isso pode ser porque o sinal químico que diz às células que estão na extremidade final se espalhou muito.

“Com as técnicas que desenvolvemos, devemos ser capazes, em algum ponto, de manipular os sinais moleculares que controlam a formação do embrião, e isso deve levar à geração de entidades semelhantes a embriões contendo todos os tecidos e órgãos, incluindo o cérebro anterior”, pondera Bernard Thisse.

O objetivo dos pesquisadores é conseguir aprender como controlar e manipular totalmente o desenvolvimento do embrião. E eles acreditam que isso pode ser uma ferramenta bastante poderosa para estudar doenças.