No começo, havia o fone de ouvido: nu, rosado e carregando nas costas um apêndice grotesco de orelha do tamanho da orelha de uma criança. Quando uma imagem dessa "orelha" cultivada com camundongos - na verdade, um pedaço de cartilagem tirado do joelho de uma vaca e implantada no roedor - circulou na Internet, isso chocou cientistas e o público da mesma forma. Mas também sugeriu o potencial da engenharia de tecidos para revolucionar as opções para aqueles que precisavam de órgãos ou partes do corpo - neste caso, um ouvido.
Conteúdo Relacionado
- Pesquisadores cultivaram estômagos humanos em miniatura a partir de células-tronco
- Os dois mais novos vencedores do Prêmio Nobel abriram a caixa de Pandora de pesquisa com células-tronco e clonagem
Infelizmente, a ciência nem sempre se move em saltos e limites suaves. E assim, 20 anos depois, obstáculos políticos e burocráticos fizeram com que as orelhas geneticamente modificadas ainda não estivessem comercialmente disponíveis nos EUA, onde centenas de milhares de pessoas sofreram ferimentos nos ouvidos devido a ferimentos de bala, câncer de ouvido ou microtia, malformação do ouvido externo. (Na China, os pesquisadores que desenvolveram o earmouse estão atualmente testando a técnica de cartilagem em crescimento em pacientes humanos.)
Agora, uma equipe de pesquisadores dos EUA e do Reino Unido tem como objetivo mudar isso. Inspirados pelo ouvido, médicos da Universidade da Califórnia em Los Angeles e do Centro de Medicina Regenerativa da Universidade de Edimburgo aperfeiçoaram uma nova técnica para desenvolver um ouvido humano totalmente formado, usando células-tronco dos próprios pacientes. Eles começam com um molde de polímero impresso em 3D de uma orelha, que é então implantado com células-tronco retiradas da gordura. À medida que essas células-tronco se diferenciam em cartilagem, o scaffold de polímero se degrada, deixando uma "orelha" completa feita de células de cartilagem maduras.
A nova abordagem poderia "mudar todos os aspectos do tratamento cirúrgico", diz o Dr. Ken Stewart, um dos pesquisadores e cirurgião plástico do Royal Hospital for Sick Children.
Os pesquisadores se concentram em crianças com microtia, uma deformidade congênita que faz com que os ouvidos dos pacientes fiquem subdesenvolvidos. A condição deixa as pessoas com um pedaço de cartilagem e pele em um ou ambos os lados da cabeça, juntamente com uma série de problemas auditivos. Atualmente, se um paciente com microtia precisar de um novo ouvido, o cirurgião deve entrar em seu corpo e pegar emprestado a cartilagem da costela. O cirurgião então esculpe a cartilagem na forma da orelha, coloca-a sob a pele do lado da cabeça do paciente e enxerta mais a pele em cima. O método é arriscado e complexo, e não cria um ouvido que realmente faça parte do paciente.
Para a nova técnica, Stewart usa um scanner Artec 3D para criar um modelo digital de ouvido não afetado do paciente para que ele possa ser impresso. (Se o paciente de microtia tiver duas orelhas afetadas, então Stewart usará o ouvido de um membro da família como modelo.) O modelo é feito de polímeros sintéticos específicos que os pesquisadores descobriram serem atraentes para células-tronco - isto é, que as células-tronco tendem a trancar para. Seus colegas, o especialista em regeneração tecidual Bruno Péault e o professor de cirurgia plástica Chris West, injetam o modelo impresso em 3D com as células-tronco, que são purificadas do tecido do paciente usando um classificador de células.
Chave para este processo é o fato de que as células-tronco são derivadas de gordura. Primeiro, a extração de células-tronco é muito menos invasiva do que a extração de medula óssea. Mas a gordura também contém o melhor tipo de células-tronco para esse tipo de processo, porque elas são abundantes e fáceis de extrair, como os pesquisadores demonstraram em um artigo publicado em março passado na revista Stem Cell Research & Therapy. Além disso, o tecido adiposo contém células-tronco mesenquimais: células-tronco poderosas que têm a capacidade de se transformar em novos ossos, cartilagens, músculos e gordura.
Os pesquisadores enfatizam que essa tecnologia tem o potencial de ir muito além da microtia. Também é aplicável a pacientes que perderam um ouvido ao câncer, ou que precisam de outras partes do corpo feitas de cartilagem - um novo nariz, novas articulações do joelho ou articulações do quadril, por exemplo. Seria até mesmo propício para pacientes que podem precisar de mais gordura; digamos, se eles foram baleados no rosto e perderam um bom pedaço de sua bochecha.
Então, por que demorou tanto?
Pesquisas com células-tronco nos Estados Unidos, particularmente aquelas envolvendo células-tronco embrionárias, há muito se irritam de grupos conservadores e religiosos. O financiamento federal para pesquisas com células-tronco embrionárias foi bastante restrito no segundo governo Bush em 2001. Embora o presidente Barack Obama revertesse mais tarde a ordem presidencial de Bush e abrisse as portas para mais pesquisas com células-tronco em 2009, permanecem vestígios de restrições. As diretrizes gerais aplicadas em todo o estudo nos EUA “dificultaram, até certo ponto, algumas pesquisas com células-tronco nos Estados Unidos”, segundo West of the University of Edinburgh.
Em outras palavras, até mesmo pesquisas envolvendo células-tronco adultas - como as células-tronco mesenquimais que a equipe de West está usando - tendem a se misturar com essa controvérsia. "O lado conservador da sociedade não quer nada com pesquisa com células-tronco embrionárias e, infelizmente, eles jogaram o bebê para fora com a água do banho", diz West. "Como houve uma oposição tão grande à pesquisa com células-tronco, ela suspendeu uma área de pesquisa muito mais ampla do que apenas as células-tronco embrionárias".
No Reino Unido, os pesquisadores devem solicitar aprovação ética de um painel independente de especialistas e leigos, que examinam a proposta em um nível que outros tipos de pesquisa não exigem. A China, ao contrário, é conhecida por ter uma das políticas de supervisão de células-tronco mais irrestritas do mundo. "A China está muito relaxada quando se trata de ensaios clínicos e investigações em humanos e células-tronco", diz Péault, da Universidade de Edimburgo e da Universidade da Califórnia. “Os regulamentos deles são certamente muito mais relaxados que os nossos”.
"Eles tiveram uma vantagem inicial", diz West. "Isso não quer dizer que eles fizeram algo errado, apenas significa que temos que tomar um caminho mais longo para chegar ao mesmo ponto."
Péault atribui a lenta aceitação e divulgação pública desta tecnologia às perspectivas do velho mundo sobre a medicina e a natureza nova da nova técnica. “É um projeto muito especial. Há quase algo artístico neste projeto ”, acrescenta, observando que Stewart esculpe a maioria das orelhas que ele cria manualmente. No entanto, embora a equipe ainda esteja trabalhando com a FDA para obter aprovação para trabalhar com pacientes humanos, Péault ainda espera poder concluir essa tecnologia e aplicá-la aos pacientes em questão de meses.
"Idealmente, meus colegas serão capazes de usar isso", diz ele. "Estou muito interessado no impacto médico real que terá."
Nota do editor, 3 de janeiro de 2017: Este artigo originalmente dizia que o scanner Artec 3D era usado para imprimir o modelo da orelha; na verdade, é usado para escanear a orelha do paciente.
