Pesquisadores implantam células humanas em cérebro de ratos

O cérebro humano é o órgão mais importante para a nossa vida. Ele é responsável por todo funcionamento do nosso corpo e, por mais que já se conheça muitas coisas a seu respeito, esse órgão ainda guarda seus mistérios. Por conta disso, pesquisas com ele não param de ser feitas.

Um exemplo disso é esse procedimento inédito feito pelos cientistas da Universidade de Stanford, nos Estados Unidos. Eles implantaram em ratos recém nascidos células cerebrais humanas. O experimento foi feito com o objetivo de estudar melhor os distúrbios mentais e psiquiátricos.

Para isso, os pesquisadores desenvolveram neurônios de células-tronco e os cultivaram em laboratório. Então, eles colocaram esses chamados organoides nos ratos. Através disso, pela primeira vez, eles conseguiram visualizar a integração e o funcionamento dos circuitos maduros, assim como acontece no cérebro de um humano adulto.

Cérebro dos ratos

Correio Braziliense

As pesquisas e os experimentos com células-tronco possibilitaram que o estudo dos mecanismos moleculares por trás das doenças que afetam os humanos pudesse ter um grande salto. Com esses organoides que eles criaram, os pesquisadores conseguem desenvolver pequenos órgãos in vitro. Isso lhes dá a possibilidade de investigar vários aspectos sobre seus funcionamentos de uma maneira não invasiva.

Contudo, com relação ao cérebro, ainda não se chegou a um estágio em que os neurônios são maduros completamente, e isso limita o estudo, não somente dos circuitos cerebrais, como também de possíveis tratamentos para algumas doenças, como por exemplo, a esquizofrenia e autismo.

Mesmo assim, as pesquisas não param. Tanto é que o psiquiatra Sergiu Pasca, que é pioneiro no desenvolvimento de organoides cerebrais, foi financiado pelo Instituto Nacional de Saúde Mental (NIMH) dos Estados Unidos para continuar seu estudo nesse ramo.

Com o financiamento, Pasca e sua equipe conseguiram desenvolver uma metodologia para um transplante desses “minicérebros” derivados de células-tronco humanas. Eles também são derivados de células que têm a base genética de uma doença rara, a síndrome de Timothy, que dentre todos os sintomas causa distúrbios neurológicos parecidos com o transtorno do espectro altista.

Estudo

Terra

Com essa metodologia, Pasca conseguiu transplantar os organoides para uma região do cérebro dos ratos recém-nascidos que é relacionada com o processamento de sensações táteis, o córtex somatossensorial. Os organoides se integraram bem com o cérebro dos roedores e se desenvolveram e chegaram na maturidade. E através deles os pesquisadores puderam observar a conectividade dos neurônios e como isso era visto no comportamento dos animais.

Através de estimulação elétrica, os pesquisadores observaram a ativação das conexões cerebrais. Por exemplo, quando eles mexiam nos bigodes dos ratos, os neurônios humanos mostraram atividade, o que indica que realmente as células se integraram de forma perfeita ao cérebro dos roedores.

Os pesquisadores também fizeram experimentos voltados para o comportamento de busca e recompensa. Nesse, eles também estimularam os tecidos cultivados em laboratório e também tiveram sucesso nos testes.

Observações

G1

Durante uma coletiva de imprensa, Pasca disse que tanto estrutural como funcionalmente, depois de sete ou oito meses de crescimento, os organoides que foram transplantados para os animais se pareciam mais com os neurônios do tecido cerebral humano do que com as amostras in vitro.

“Os experimentos sugerem que essa nova abordagem pode capturar processos que vão além do que podemos detectar com os atuais modelos in vitro. Isso é importante porque muitas das mudanças que causam doenças psiquiátricas são provocadas, provavelmente, por diferenças sutis nos circuitos cerebrais”, disse ele.

Além disso, Pasca também disse que, no laboratório, as células dos pacientes que têm a síndrome de Timothy não tiveram nenhum comportamento fora do comum. No entanto, já os organoides que foram integrados aos animais tiveram algumas diferenças estruturais. Essa observação sugere que o modelo pode ajudar os pesquisadores a estudarem doenças mentais e moléculas para tratá-las.

Fonte: Correio Braziliense

Imagens: Correio Braziliense, Terra, G1