Partes do corpo humano impressas poderão em breve estar disponíveis para transplante

Como construir órgãos a partir do zero

Todos os anos, cerca de 120.000 órgãos, principalmente rins, são transplantados de um ser humano para outro. Às vezes, o doador é um voluntário vivo. Normalmente, porém, ele ou ela é vítima de um acidente, derrame, ataque cardíaco ou evento súbito semelhante que tenha terminado a vida de um indivíduo saudável. Mas a falta de doadores adequados, particularmente quando os carros se tornam mais seguros e os primeiros socorros se tornam mais eficazes, significa que o fornecimento de tais órgãos é limitado. Muitas pessoas, portanto, morrem à espera de um transplante. Isso levou os pesquisadores a estudar a questão de como construir órgãos a partir do zero.

Uma abordagem promissora é imprimi-los. Muitas coisas são feitas atualmente pela impressão tridimensional, e não parece haver razão para que partes do corpo não fiquem entre elas. Até agora, essa “bioprinting” continua sendo em grande parte experimental. Mas o tecido bioprintado já está sendo vendido para teste de drogas, e espera-se que os primeiros tecidos transplantáveis ??estejam prontos para uso dentro de alguns anos.

Basta pressionar "imprimir"

A bioprinting se originou no início dos anos 2000, quando se descobriu que as células vivas podiam ser pulverizadas através dos bicos de impressoras a jato de tinta sem danificá-las. Hoje, usando várias cabeças de impressão para expulsar diferentes tipos de células, junto com polímeros que ajudam a manter a estrutura em forma, é possível depositar camada após camada de células que se unirão e se transformarão em tecido vivo funcional. Pesquisadores em vários lugares estão mexendo com os tecidos dos rins e do fígado, pele, ossos e cartilagem, bem como as redes de vasos sanguíneos necessários para manter as partes do corpo vivas. Eles implantaram ouvidos, ossos e músculos impressos em animais e observaram que eles se integravam adequadamente a seus hospedeiros. No ano passado, um grupo da Northwestern University, em Chicago, até imprimiu ovários prostéticos para camundongos. Os receptores foram capazes de conceber e dar à luz com a ajuda desses órgãos artificiais.

Ninguém ainda fala em imprimir gônadas para as pessoas. Mas os vasos sanguíneos são um assunto diferente. A Sichuan Revotek, uma empresa de biotecnologia com sede em Chengdu, na China, implantou com sucesso uma seção impressa de artéria em um macaco. Este é o primeiro passo em testes de uma técnica destinada ao uso em humanos. Da mesma forma, a Organovo, uma empresa em San Diego, anunciou em dezembro que havia transplantado tecido de fígado humano impresso em camundongos e que esse tecido havia sobrevivido e funcionado. A Organovo espera, dentro de três a cinco anos, desenvolver este procedimento em um tratamento para insuficiência hepática crônica e para erros inatos do metabolismo em crianças pequenas. O mercado para tais tratamentos apenas na América, estima a empresa, vale mais de US $ 3 bilhões por ano.

Muitas coisas são feitas atualmente pela impressão tridimensional, e não parece haver razão para que partes do corpo não fiquem entre elas.

A Johnson & Johnson, uma grande empresa americana de assistência à saúde, está tão convencida de que a bioprinting transformará partes da prática médica que formou várias alianças com acadêmicos interessados ??e empresas de biotecnologia. Uma dessas alianças, com a Tissue Regeneration Systems, uma empresa em Michigan, destina-se a desenvolver implantes para o tratamento de defeitos em ossos quebrados. Outro, com a Aspect, uma empresa de biotecnologia no Canadá, está tentando descobrir como imprimir partes do joelho humano conhecidas como meniscos. Estas são almofadas de cartilagem em forma de crescente que separam o fêmur da tíbia e atuam como amortecedores entre esses dois ossos – um papel que causa enorme desgaste, o que às vezes requer intervenção cirúrgica.

Mais imediatamente, a bioimpressão pode ajudar no desenvolvimento e teste de outros tipos de tratamentos. A Organovo já oferece tecido renal e hepático para triagem de possíveis medicamentos para eficácia e segurança. Se isso decolar, agradará aos ativistas dos direitos dos animais, já que isso deve reduzir o número de testes em animais. Também agradará às empresas farmacêuticas, já que o tecido que está sendo testado é humano, portanto os resultados obtidos devem ser mais confiáveis ??do que os obtidos em testes com outras espécies.

Com motivos semelhantes em mente, a L'Oréal, uma empresa de cosméticos francesa, a Procter & Gamble, uma empresa americana de bens de consumo, e a BASF, uma empresa química alemã, estão trabalhando na impressão da pele humana. Eles propõem usá-lo para testar seus produtos quanto a reações adversas. A L'Oréal já produz cerca de cinco metros quadrados de pele por ano usando tecnologia mais antiga e mais lenta. A bioprintagem permitirá que ela cresça muito mais, além de permitir a impressão de diferentes tipos de pele e texturas.

Pele no jogo

A pele impressa pode eventualmente ser empregada para enxertos – reparar queimaduras e úlceras. Planos também estão em andamento, por assim dizer, para imprimir a pele diretamente na superfície do corpo. Renovacare, uma empresa na Pensilvânia, desenvolveu uma arma que vai pulverizar as células-tronco da pele diretamente nas feridas das vítimas de queimaduras. (As células-tronco são células que proliferam para produzir todos os tipos de células das quais um tecido é composto.) A sugestão é que as células-tronco em questão virão do próprio paciente, o que significa que não há risco de seu sistema imunológico rejeitar o novo tecido.

O verdadeiro prêmio de todo esse esforço seria poder imprimir órgãos inteiros. Para os rins, a Roots Analysis, uma consultoria de tecnologia médica, avalia que isso deve ser possível em cerca de seis anos. Fígados, que têm uma tendência natural de se regenerar de qualquer maneira, também devem chegar razoavelmente em breve. Corações, com suas geometrias internas complexas, levarão mais tempo. Em todos os casos, porém, os órgãos impressos significariam que aqueles que aguardam transplantes não têm que esperar nem pelo altruísmo de outro nem a morte de um estranho para fornecer os meios para salvar suas próprias vidas.

Este artigo apareceu pela primeira vez na seção de ciência e tecnologia do The Economist em 28 de janeiro de 2017.