Resumo:
Na parte inferior do cérebro humano existe uma glândula que tem apenas o tamanho de uma ervilha, mas é responsável pela secreção de vários hormônios por todo o corpo. É a glândula pituitária, muitas vezes chamada de "comandante-chefe endócrino" do corpo humano. Uma vez que a função hipofisária é prejudicada, os pacientes muitas vezes precisam tomar medicamentos durante toda a vida, todos os dias, para repor os hormônios ausentes. Agora, uma equipa de investigação da Universidade de Nagoya, no Japão, deu um passo crucial. Eles usaram células-tronco humanas para cultivar tecido hipofisário e transplantaram-no com sucesso em primatas pela primeira vez, restaurando sua capacidade de secretar hormônios.
Este resultado foi publicado na revista internacional "Stem Cell Research and Treatment". O primeiro autor do artigo é Tatsuma Kondo, pesquisador visitante da Escola de Pós-Graduação em Medicina da Universidade de Nagoya.
Embora o hipopituitarismo não seja uma doença comum, os pacientes necessitam de tratamento ao longo da vida e a sua qualidade de vida é muitas vezes significativamente afetada.
1. Glândula pituitária: glândula pequena, grande responsabilidade
Embora a glândula pituitária seja pequena, ela desempenha um papel importante.
O hormônio adrenocorticotrófico que ele secreta estimula as glândulas supra-renais a produzir cortisol. O cortisol é um hormônio essencial para o corpo lidar com o estresse e manter a pressão arterial e a estabilidade do açúcar no sangue. Sem ele, as pessoas sofrerão de fadiga, perda de apetite, perda de peso e, em casos graves, pode até ser fatal.
A glândula pituitária também secreta hormônio do crescimento, hormônio estimulador da tireoide e outros hormônios. Este estudo concentrou-se principalmente no hormônio adrenocorticotrófico, que está relacionado ao cortisol.
Pacientes com hipopituitarismo devido a tumores, cirurgia, trauma ou fatores congênitos atualmente dependem principalmente de medicamentos orais para suplementar hormônios.
No entanto, este método de tratamento tem limitações óbvias. Os hormônios secretados naturalmente pelo corpo humano se ajustarão em tempo real de acordo com o ritmo circadiano e a pressão externa. No entanto, é difícil simular com precisão esta mudança dinâmica tomando medicação em horários regulares todos os dias.
Especialmente durante infecções, cirurgias ou alterações graves de humor, a necessidade de cortisol do corpo aumentará drasticamente e será difícil para os pacientes que tomam medicamentos ajustarem a dosagem a tempo.
A dosagem insuficiente pode levar a crises adrenais perigosas, enquanto a dosagem excessiva pode causar efeitos colaterais como osteoporose e distúrbios metabólicos.
Se os pacientes puderem recuperar uma "glândula pituitária viva" que possa se ajustar, sem dúvida seria uma solução mais ideal.
2. O salto do rato para o macaco
A ideia da equipe de pesquisa é usar tecnologia organoide.
Organóides são tecidos em miniatura formados a partir de células-tronco cultivadas em laboratório, que podem simular até certo ponto a estrutura e a função de órgãos reais. A Universidade de Nagoya tem muitos anos de experiência no cultivo de tecido hipofisário usando células-tronco humanas.
Já em 2016, uma equipe da escola relatou na Nature Communications que usou células-tronco embrionárias humanas para cultivar tecido hipofisário anterior funcional in vitro.
Os pesquisadores primeiro transplantaram os organoides hipofisários humanos cultivados em camundongos cujas hipófises foram removidas cirurgicamente, logo abaixo da pele.
Os resultados são encorajadores. Esses organoides continuaram a secretar o hormônio adrenocorticotrófico por mais de 6 meses e prolongaram significativamente a vida dos ratos.
Seis meses é muito tempo para ratos cuja expectativa de vida é de apenas dois ou três anos. A engenhosidade da pesquisa é transplantá-lo sob a pele, em vez de profundamente no cérebro. A cirurgia subcutânea é menos invasiva e simples de operar, podendo ser facilmente removida caso surjam problemas.
Com base nisso, a equipe realizou experimentos em um macaco cuja glândula pituitária havia sido removida. Para evitar a rejeição, os pesquisadores usaram medicamentos imunossupressores.
Após o transplante, o tecido hipofisário artificial funcionou normalmente nos macacos durante 6 semanas, secretando com sucesso o hormônio adrenocorticotrófico e aumentando os níveis de cortisol. Três meses após a cirurgia, os pesquisadores ainda conseguiram detectar células transplantadas viáveis.
Além do mais, o transplante retardou a perda de peso dos macacos causada pela deficiência hormonal. Os pesquisadores também examinaram órgãos como pulmões e fígado e não encontraram tumores ou crescimento celular anormal.
3. A segurança é a maior preocupação
Uma grande preocupação com a terapia com células-tronco é que as células transplantadas podem proliferar descontroladamente e até formar tumores.
Desta vez não foram observados tumores ou crescimentos anormais em ratos ou macacos, fornecendo evidências preliminares da segurança desta tecnologia.
Os primatas estão mais próximos dos humanos em termos de estrutura fisiológica e resposta imunológica, por isso o sucesso em macacos é visto como um passo importante para a aplicação clínica.
É claro que esta pesquisa ainda está em seus estágios iniciais.
O experimento com primatas envolveu apenas um macaco e o tamanho da amostra foi muito limitado. O tempo efetivo de trabalho do tecido transplantado em macacos é de 6 semanas, muito menor do que o desempenho em camundongos. Como estender a sua função a longo prazo requer uma exploração mais aprofundada.
Além disso, os próprios medicamentos imunossupressores têm efeitos colaterais. No futuro, se as células estaminais preparadas a partir das células do próprio paciente puderem ser utilizadas para cultivar tecido hipofisário, poderá ser possível evitar a rejeição e reduzir a dependência de medicamentos imunossupressores.
4. O poder japonês da medicina regenerativa
Esta pesquisa dá continuidade à tradição de liderança do Japão em células-tronco e medicina regenerativa.
O cientista japonês Shinya Yamanaka ganhou o Prêmio Nobel de Fisiologia ou Medicina de 2012 pela invenção da tecnologia de células-tronco pluripotentes induzidas. Desde então, o Japão realizou um grande número de explorações clínicas no uso de células-tronco para tratar a doença de Parkinson, doenças da retina, doenças cardíacas, etc.
A ideia de transformar um pequeno pedaço de tecido sob a pele em uma “fábrica de hormônios” capaz de se auto-regular está passando da ficção científica para a realidade. Os pesquisadores acreditam que este método pode fornecer uma solução de reposição hormonal para o hipopituitarismo que está mais próxima do estado fisiológico natural do que tomar comprimidos diários.
É claro que normalmente são necessários vários anos e um processo de aprovação rigoroso para passar de experimentos em animais para testes clínicos em humanos. Se a investigação de acompanhamento puder abordar questões como a sobrevivência a longo prazo, a rejeição imunitária e a produção em grande escala, os futuros pacientes poderão necessitar apenas de um simples transplante subcutâneo para se libertarem do fardo da medicação para toda a vida.
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