Pela primeira vez, cientistas da Universidade de Basileia criaram com sucesso um sistema de medula óssea composto inteiramente por células humanas em laboratório, reconstruindo o complexo ambiente de células, vasos sanguíneos e nervos escondidos nas profundezas dos ossos. Esta descoberta fornece uma plataforma importante para o estudo de processos hematopoiéticos e anormalidades sanguíneas em doenças como o câncer. Espera-se que reduza a dependência de modelos animais e facilite testes de medicamentos mais seguros e tratamentos individualizados feitos sob medida no futuro.
A medula óssea é um órgão importante na produção de sangue do corpo, mas só causa preocupação quando surgem doenças como o câncer no sangue. No passado, os cientistas estudavam principalmente a função da medula óssea através de experiências com animais e modelos celulares simplificados in vitro. Hoje, a equipe de pesquisa do Departamento de Biomedicina e do Hospital Universitário da Universidade de Basileia, liderada pelo Professor Ivan Martin e pelo Dr. Andrés García García, construiu um modelo tridimensional de medula óssea altamente simulado baseado em células humanas. Os resultados relevantes foram publicados na revista "Cell Stem Cell".
Os pesquisadores usaram hidroxiapatita, o mesmo material usado em ossos e dentes humanos, para criar uma estrutura óssea sintética. Eles usaram técnicas de biologia molecular para reprogramar células humanas em células-tronco pluripotentes, que podem se diferenciar em uma variedade de células da medula óssea sob a orientação de sinais específicos. Depois que as células-tronco são implantadas na estrutura, elas geram diversas células através de uma série de estágios de desenvolvimento e formam um “microambiente” que transporta vasos sanguíneos, células ósseas, nervos e células imunológicas. O modelo tem cerca de oito milímetros de diâmetro e quatro milímetros de espessura e pode manter a função hematopoiética in vitro de forma estável por várias semanas.
A equipe destacou que este sistema pode fornecer uma plataforma experimental para o câncer no sangue e pesquisa e desenvolvimento de medicamentos inovadores, e também deverá ser usado no futuro para criar modelos personalizados de medula óssea baseados nas células dos próprios pacientes para selecionar as melhores opções de tratamento. No entanto, quando utilizado para testes paralelos de múltiplos medicamentos e doses, o modelo precisa de ser ainda mais reduzido em tamanho e a tecnologia relacionada ainda precisa de ser melhorada.
O novo modelo de medula óssea compensa as deficiências dos experimentos com animais e está mais próximo do ambiente fisiológico real do corpo humano, dando um passo importante na redução e otimização dos experimentos com animais. Os cientistas acreditam que este avanço promoverá pesquisas aprofundadas sobre os mecanismos de produção de sangue e doenças relacionadas, e promoverá o progresso da medicina personalizada.
Compilado de /ScitechDaily