Diversos

Empresa tem planos para imprimir corações humanos no espaço; fabricação seria mais eficiente que na superfície terrestre

CIENTISTAS TRABALHAM NA FABRICAÇÃO DE IMPRESSORA 3D (FOTO: DIVULGAÇÃO)

Pensar em uma fábrica espacial com aparelhos biotecnológicos fabricando dezenas ou centenas de corações humanos na órbita terrestre parece mais um devaneio da trama do próximo blockbuster de ficção científica produzido por Hollywood. Por mais improvável que pareça esse vislumbre futurista, entretanto, ele pode estar mais perto de se concretizar do que imaginamos.

Uma empresa sediada na pequena cidade de Greenville, Indiana, nos Estados Unidos, está prestes a lançar para a Estação Espacial Internacional (ISS) seu primeiro protótipo de uma impressora 3D cujo objetivo é justamente testar e aprimorar as complexas tecnologias necessárias para manufaturar tecidos cardíacos em um complexo científico orbital. Batizado de BioFabrication Facility (BFF), o dispositivo desenvolvido pela Techshot em parceria com a Nasa deve ser lançado em julho a bordo de uma cápsula da SpaceX, na missão CRS-18.

De acordo com Rich Boling, vice-presidente de avanço corporativo da Techshot, o BFF recentemente passou por testes críticos em Huntsville, Alabama, no Centro de Voos Espaciais Marshall, da NASA, e neste momento o dispositivo está em fase final de montagem e preparação antes de ser despachado para o lançamento. As tecnologias por trás da iniciativa vêm sendo desenvolvidas pela empresa há mais de 20 anos.

A primeira placa de cultivo de células da Techshot foi lançada ao espaço em 1998 no ônibus espacial Discovery e operada pelo lendário astronauta John Glenn, primeiro norte-americano a orbitar a Terra, em 1962. Em seu retorno ao espaço, Glenn era senador dos EUA e se tornou a pessoa mais velha a viajar para fora do planeta, com 77 anos. O projeto do BFF é uma extensão de um programa iniciado pela empresa em 2015 para desenvolver vasos sanguíneos artificiais.

No ano seguinte, uma primeira versão da impressora foi testada em uma versão modificada do avião 727 da Boeing operado pela Zero Gravity Corporation. “Nós testamos a habilidade do protótipo de imprimir com células-tronco de humanos adultos em queda livre, onde experienciamos a microgravidade”, disse Boling. “Desde o verão de 2016, temos refinado nosso design e construído protótipos cada vez mais complexos.”

Mas você deve estar se perguntando: por que seria mais vantajoso cultivar corações em uma estação orbital e não aqui na Terra? O problema é que a produção artificial desses delicados tecidos biológicos acaba não resistindo à implacável gravidade terrestre. Esforços para produzir órgãos complexos em laboratório têm avançado bastante nos últimos anos, mas eles sucumbem diante do próprio peso se não forem estabilizados por um intrincado aparato que sustenta as frágeis estruturas como se fosse um andaime.

A Techshot está convicta de que a fabricação de órgãos vitais é mais eficiente no espaço do que na superfície terrestre. Boling explica que a impressão biológica utilizando apenas células e nutrientes é o melhor cenário para a saúde do tecido, mas isso é simplesmente inviável aqui no solo. “Imprimir com uma biotinta dessas na Terra resultaria apenas em uma massa disforme”, afirma.

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Saúde

Será possível regenerar corações humanos, diz novo estudo

Um dia, poderemos desenvolver um processo para regenerar o tecido no coração humano, de acordo com uma nova pesquisa. A nova técnica será possível por meio de uma fonte improvável – uma anêmona marinha sem músculo e sem coração.

A criatura Nematostella vectensis tem a capacidade de se regenerar como vários organismos diferentes se cortada em pedaços, por isso, os cientistas acham que esse superpoder biológico pode nos ensinar a estimular a cura regenerativa nos corações humanos.

Pesquisadores da Universidade da Flórida encontraram a anêmona quando olhavam a origem evolutiva das células musculares, como as encontradas em nosso coração – e a criatura do mar tem genes conhecidos por ajudar a formar células cardíacas em seres humanos e outros animais.

“Nosso estudo mostra que se nós aprendermos mais sobre a lógica de como os genes que dão origem a células cardíacas conversam entre si, a regeneração muscular em seres humanos pode ser possível”, diz o pesquisador principal, Mark Martindale.

Em outras palavras, se entendemos mais sobre como esses genes funcionam juntos para programar células cardíacas, poderemos fazer nossa própria programação no futuro. Ao analisar os “genes do coração” na anêmona do mar, os cientistas descobriram a diferença na forma como eles interagem em comparação com os genes em outros animais.

Especificamente, não há “loop de bloqueio” – nenhuma instrução para os genes permanecerem ligados durante todo o tempo do animal, instruções que impedem que as células se tornem outros tipos de células ou sejam usadas para outras funções.

No coração humano, a regeneração natural é limitada a uma substituição muito lenta das células do músculo cardíaco, o que não é suficiente para combater o dano e a doença. No entanto, sem esse loop de bloqueio, as células da anêmona do mar são livres para se transformarem em outros tipos de células e regenerar as partes do corpo, se necessário.

A pesquisa também apoia uma hipótese existente de que as primeiras células musculares animais eram muito parecidas com as o coração, evoluindo do tecido intestinal de uma criatura como Nematostella vectensis.

Enquanto a anêmona não tem um coração, seu corpo se move de forma pulsante e ondulada, semelhante a batimentos cardíacos. “A ideia é que esses genes foram há muito tempo e precederam os músculos distorcidos que cobrem nosso esqueleto”, diz Martindale.

Então, se pudermos ajustar nossas próprias células musculares para seguir a liderança das células da anêmona do mar da estrela, a cura regenerativa no coração e outras partes do corpo podem ser possíveis. Ainda está muito distante, mas agora temos algumas pistas extras sobre como isso pode ser alcançado.

Em uma tentativa de vencer as doenças cardíacas e os danos causados ​​por ataques cardíacos, os cientistas estão explorando uma ampla gama de opções para reparar os órgãos mais importantes, incluindo o crescimento do tecido cardíaco dos espinafres.

Se pudéssemos desenvolver uma maneira de provocar células do coração para se regenerar, estima-se que milhões de pessoas possam ser ajudadas a cada ano, e qualquer progresso em direção a esse objetivo deve ser algo para se entusiasmar.

A pesquisa foi publicada no PNAS.

Jornal Ciência via Science Alert

 

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