CIENTISTAS CONSEGUIRAM REGENERAR MEMBROS!

CIENTISTAS CONSEGUIRAM REGENERAR MEMBROS!Olá, Ciência!

A regeneração humana está a caminho? Cientistas já desvendaram os mecanismos pelos quais o axolote, um tipo de salamandra, consegue regenerar membros amputados e estão aplicando essa técnica na tentativa de regenerar membros humanos. Será que um dia será possível regenerar um braço amputado? Uma perna amputada em um acidente? Como cientistas estão conseguindo regenerar membros? Lucas Zanandrez

Para milhões de pacientes que perderam membros, por diversas razões, como por exemplo, diabetes ou acidentes, a possibilidade de recuperar a função através da regeneração natural permanece fora de alcance. A regeneração de pernas e braços continua a ser algo que só acontece aos super-heróis da banda desenhada. INÊS COSTA MACEDOZap.aeiou

Um dos mistérios da natureza que despertou mais interesse desde Aristóteles a Darwin, passando por Voltaire, é a capacidade das salamandras de regenerar os seus membros. Clube Ciência em Movimento

Imagem: O Segredo da Salamandra

Martin Kragl do Instituto Max Planck da Alemanha e uma equipa de cientistas alemães e norte americanos conseguiram descobrir o enigmático processo celular que ocorre nos seus organismos. A nova descoberta publicada na revista ‘Nature’, revela que as células das salamandras conseguem conservar na sua “memória” os tecidos dos quais são provenientes e regenerá-los.

Os axolotes “Ambystoma mexicanum“, uma espécie de salamandra que pode viver até 12 anos, vive num lago mexicano, é fácil de criar em cativeiro e com embriões grandes bons para estudar. Quando um axolote, sofre uma amputação, os vasos sanguíneos no coto remanescente contraem-se imediatamente, reduzindo o sangramento ao mínimo, e uma camada de células epiteliais rapidamente recobre a superfície do local da amputação. Nos primeiros dias após o ferimento essa repidermização se transforma em uma camada de células sinalizadoras, chamadas capa epitelial apical (AEC, na sigla em inglês), que é indispensável para o sucesso da regeneração. Enquanto isso os fibroblastos são dispensados da função de sustentação do tecido conjuntivo e atravessam a superfície amputada até o centro da ferida, onde proliferam para formar um blastema – agregado de células semelhantes a células estaminais que actuarão como progenitoras do novo membro. E passado três semanas o axolote já tem uma nova pata.

Usando estas técnicas, os investigadores analisaram os 4 tipos de tecidos: derme, cartilagem, músculo e as células de Schwann -tecido neural que isola os nervos dos membros. Com excepção das células dérmicas descobriram que cada tipo de célula fluorescente regenera o mesmo tipo de tecido do membro amputado. As células da derme contribuem para a formação da cartilagem e tendões, além da derme. Esta aparente excepção pode ser resultado da origem comum às células da derme e da cartilagem do embrião, referiu Tanaka. Assim a formação do blastema quer pode activar uma célula estaminal progenitora comum duma célula dérmica ou de cartilagem quer causar a desdiferenciação de células dermais numa ou noutra dessas células progenitoras.

Sapo africano com garras (Xenopus laevis). Shutterstock 

Um estudo publicado na revista Science Advances, cientistas da Universidade Tufts e do Instituto da Universidade de Harvard, deram um passo que nos aproxima deste objetivo da medicina regenerativa. Lucas Vinicius Santostecmundo

Segundo o SciTechDaily, os autores do estudo conseguiram desencadear a regeneração de uma perna perdida, em rãs adultas — que são naturalmente incapazes de regenerar membros — usando um “cocktail” de cinco drogas.

Os investigadores usaram com uma cápsula de biorreatores de silicone, que aplica o elixir sobre o coto, durante 24 horas. Este breve tratamento desencadeia um período de regeneração de 18 meses que restaura uma perna funcional.

Muitas criaturas têm a capacidade de regeneração total de pelo menos alguns membros, incluindo salamandras, estrelas-do-mar, caranguejos e lagartos. Alguns vermes podem mesmo ser cortados em pedaços, mantendo cada parte a capacidade de reconstruir um organismo inteiro.

Os humanos são capazes de cicatrizar feridas com regeneração de tecido, e os nossos fígados têm uma notável capacidade de regeneração, quase como vermes planos, após uma perda de 50%.

No seu estudo, investigadores da Tufts iniciaram o processo regenerativo em rãs com garras africanas, e envolveram a ferida numa cápsula de silicone, a que chamam BioDome, com um gel de proteína de seda com o “cocktail” de cinco substâncias.

Cada substância tem um objetivo diferente, inclusive atenuar a inflamação prevenindo a produção de colagénio que levaria à cicatrização. Outro dos objetivos destas cinco substâncias é estimular o crescimento de fibras nervosas, vasos sanguíneos e músculo.

O novo membro moveu-se e respondeu a estímulos, e as rãs foram capazes de fazer uso do membro para nadar na água, movendo-se como uma rã normal o faria.

Nirosha Murugan, investigadora associada do Allen Discovery Center em Tufts e  autora principal do artigo, diz que “é emocionante ver que as substâncias que selecionámos estavam a ajudar a criar um membro quase completo.”

Os animais com a capacidade natural de regeneração vivem na sua maioria num ambiente aquático. A primeira fase de crescimento após a perda de um membro é a formação de uma massa de células estaminais no final do coto chamado blastema, que é utilizado para reconstruir gradualmente a parte do corpo perdida.

De acordo com David Kaplan, professor de Engenharia da Família Stern na Tufts e co-autor do estudo, “os mamíferos e outros animais regeneradores terão normalmente as suas lesões expostas ao ar ou ao contacto com o solo, e podem demorar dias a semanas a fechar com tecido cicatrizado”.

No trabalho anterior da equipa Tufts, com uma única substância — a progesterona— houve um grau significativo de crescimento de membros com o BioDome. No entanto, o membro resultante cresceu como um espigão e estava mais longe de ser normal e funcional, do que o alcançado no estudo atual.

“Vamos testar como é que este tratamento poderia ser aplicado aos mamíferos a seguir” afirma o autor correspondente Michael Levin, diretor do Allen Discovery Center na Tufts.

Malcolm Maden, co-autor da Universidade de Florida, assegura que estes resultados “dão novas esperanças de que un dia sejamos capazes de regenerar tecidos nas pessoas e conseguir curar sem cicatrizes”. De facto, o Departamento de Defesa dos Estados Unidos já financiou investigações sobre este animal, na esperança de encontrar uma solução para os soldados amputados no Iraque e Afeganistão.

Palavras Perdidas: Robôs vivos já podem se reproduzir, Organismo volta à vida depois de 24 mil anos congelado na Sibéria, Remedios Saludables, O que é colágeno?!?

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