Um “mini fígado” que pode ser injetado no corpo para ajudar a regular a falha da função hepática foi criado por cientistas do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT).
Se realizado na clínica, o desenvolvimento poderá salvar a vida de mais de 10.000 americanos com doença hepática crônica que aguardam um transplante. Em meio à atual escassez de órgãos doados
“Pensamos neles como fígados satélites”, explicou Sangeeta Bhatia, autora do estudo e engenheira biomédica, em comunicado.
“Se pudermos entregar essas células ao corpo enquanto deixamos o órgão doente no lugar, isso aumentaria a ação do ativador.”
Em estudos preliminares em ratos, os pesquisadores demonstraram que esses tecidos modificados criam com sucesso enzimas e outras proteínas. Na verdade, uma grande quantidade é produzida pelo fígado. e pode permanecer no corpo por pelo menos dois meses
Nosso maior órgão interno, o fígado, é responsável por até 500 funções corporais essenciais relacionadas à regulação de substâncias químicas no sangue. Desde a regulação da coagulação sanguínea até a eliminação de medicamentos e bactérias. A maioria dessas funções é desempenhada por células especiais chamadas células do fígado.
Durante a última década, Bhatia e seus colegas têm investigado maneiras de restaurar a função das células hepáticas sem a necessidade de um transplante cirúrgico.
Uma ideia que estão explorando envolve a incorporação de células do fígado em um material biocompatível, como um hidrogel, que é uma rede tridimensional de polímeros reticulados que pode absorver quantidades relativamente grandes de água sem se dissolver.
No entanto, o problema com esta abordagem é que o próprio hidrogel requer cirurgia. Para evitar esse problema, os pesquisadores estão procurando maneiras de injetar células do fígado nos pacientes.
A solução envolve a injeção não apenas de células, mas também de células. Mas também inclui microesferas de hidrogel que ajudam a manter as duas células do fígado unidas. Mas também cria uma conexão com os vasos sanguíneos próximos.
As incríveis propriedades das microesferas de hidrogel auxiliam nesse processo. Quando reunidas de perto, a esfera se comporta como um líquido. Isso permite injetá-los através de uma seringa. Mas uma vez dentro do corpo, eles conseguiram recuperar sua estrutura forte.
Também foi demonstrado que microesferas de hidrogel ajudam na cicatrização de feridas. Como ajudam as células a migrar para o espaço entre as esferas e a formar novos tecidos, desta forma os investigadores do MIT conseguiram usar microesferas para ajudar as células do fígado injetadas a criar um enxerto de tecido estável.
Adicionando fibroblastos à mistura injetada. que é um tipo de célula de suporte. A equipe conseguiu aumentar a chance de sobrevivência das células do fígado. e promover o crescimento de vasos sanguíneos no enxerto.
“O que fizemos foi usar esta tecnologia para criar um nicho de engenharia para o transplante de células”, explicou Vardhman Kumar, principal autor do estudo e engenheiro biológico, em comunicado.
“Se as células forem injetadas sem essas esferas, elas não serão capazes de se integrar efetivamente com seus hospedeiros. Mas essas microesferas dão às células do fígado um nicho único onde podem permanecer em uma posição específica e se conectar à circulação do hospedeiro muito mais rapidamente.”
Os pesquisadores trabalharam com especialistas do Instituto Koch para desenvolver um método que utilizasse o ultrassom para guiar a seringa até o local da injeção. No caso de experimentos com ratos o tecido adiposo abdominal também monitora continuamente a estabilidade dos implantes.
“Novos vasos sanguíneos se formam próximos às células do fígado. É por isso que eles conseguem sobreviver”, disse Kumar. “Eles são capazes de absorver os nutrientes que são enviados diretamente a eles. Eles podem funcionar como deveriam. E produziram a proteína que esperávamos.”
Os pesquisadores afirmaram que o enxerto pode ser enviado para outros locais do corpo, incluindo o baço e próximo aos rins.
“Para a maioria dos distúrbios hepáticos, o transplante não precisa ficar próximo ao fígado”, diz Kumar. As células injetadas podem funcionar como células “nativas”, desde que tenham espaço suficiente e acesso à rede circulatória.
A equipe relatou que as células hepáticas injetadas permaneceram funcionais durante todo o estudo de 8 semanas, indicando que a terapia tem potencial para o tratamento de doenças hepáticas a longo prazo.
“A forma como vemos esta tecnologia é que pode ser uma alternativa à cirurgia. Mas também pode servir como uma ponte para o transplante. Onde estes enxertos podem fornecer suporte até que o órgão do doador esteja disponível”, explica Kumar.
Ele continuou: “E se acharmos que eles podem precisar de outro tratamento ou de um transplante de órgão adicional. As barreiras à cirurgia com esta tecnologia de injeção são muito menores do que com outras cirurgias”.
Além disso, a equipe também observou que os transplantes podem ser usados para ajudar pacientes que não são elegíveis para transplantes. Isso acontecia porque os médicos temiam que não fossem fortes o suficiente para suportar a cirurgia.
Com o conceito atual, os pacientes devem tomar medicamentos imunossupressores para poder utilizar o minifígado. No entanto, no futuro, a equipe afirma que pode ser possível desenvolver uma versão com células hepáticas “furtivas” que possam evitar a rejeição imunológica.
Alternativamente, as esferas de hidrogel podem ser adaptadas para administrar medicamentos imunossupressores localmente no local da injeção.
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Kumar, V., Yun, J., Elledge, SK, Henning, N., Grzelak, KA, Westerfield, AD, Stoddard, A., Oladimeji, FA, Spanoudaki, V., Chakraborty, K., Patel, SK, Fleming, HE, Chen, CS, & Bhatia, SN (2026) Porta de injeção guiada por imagem para transplante de células hepáticas. material biológico celular.
