Cientistas criam pulmões artificiais para transplantes

Órgãos de porcos e macacos podem vir a ser úteisEsquema da técnica usada pelos cientistas (Crédito: Yale University)

Um estudo publicado hoje na Science dá um passo para o futuro em que os pulmões para transplantes e para a investigação científica se fabricam em laboratório.

O método é ainda experimental e pode demorar décadas a tornar-se realidade, mas a mostrar-se viável poderia acabar com a enorme escassez de pulmões para transplantes em todo o mundo.


Esta investigação pode desenvolver ainda uma nova geração de órgãos artificiais sem necessidade de testes de laboratório em animais.

Os autores afirmam ter conseguido reconstruir um pulmão de um rato que tinha sido previamente esvaziado. A técnica, já utilizada para reconstruir corações, fígados e outros órgãos, consiste em retirar todas as células de um pulmão de um rato adulto através de detergentes especiais.

O resultado é um tecido em forma de pulmão sem veias, alvéolos, DNA ou qualquer outros rastro do dador do órgão.

Introduz-se esse esqueleto num tanque que imita um útero e é banhado por células de ratos recém-nascidos. Também se injecta ar para que recupere a elasticidade, característica fundamental na respiração. Em oito dias o órgão está pronto para sair do tanque e ser transplantado.

Estrutura, órgãos e células

“Os pulmões ainda não são perfeitos, mas já demonstramos que funcionam”, explica Thomas Petersen, investigador da Universidade de Yale, nos Estados Unidos, e co-autor do estudo.

Após o tratamento, os pulmões recuperam os componentes que permitem a respiração.

Uma vez injectadas, as células epiteliais reconstroem os alvéolos.

Outro tipo de células, as endoteliais, reconstrói os vasos sanguíneos que enviam o oxigénio ao resto do corpo. Transplantados em ratos receptores, os pulmões funcionaram correctamente durante duas horas.

“Nesta fase, só queríamos provar que é possível usar esta técnica para reproduzir o intercâmbio de gases que faz com que seja possível respirar”, explica Petersen que garante que a sua equipa já está a preparar outras experiências de maior duração.

“Como apenas usámos a estrutura e não o órgão em si, acreditamos que também poderíamos usar pulmões de porco ou de chimpanzé para futuros transplantes em humanos”, declara o co-autor que adverte: “Chegar a aplicar isto numa clínica poderia levar vinte anos”.

Fonte:http://www.cienciahoje.pt/

Tratamento genético pode impedir manifestação do HIV

Testes realizados nos EUA foram positivos

O linfoma é uma das manifestações mais comuns do HIV

Um estudo publicado na revista a " Science Translational Medicine" sugere que os medicamentos utilizados para combater o vírus HIV poderiam ser substituídos por tratamentos genéticos.

Esta nova técnica consiste na inserção de genes na corrente sanguínea dos pacientes, pelo que a sua aplicação pode substituir o actual regime de combinação de fármacos para impedir a manifestação da sida em pacientes infectados com o HIV, indica o estudo liderado por David DiGiusto, da Universidade da Pensilvânia (EUA).

A técnica foi aplicada em pacientes com linfoma, uma das manifestações mais comuns da infecção do HIV. Geralmente, no tratamento destes doentes, juntamente com a quimioterapia, aplica-se uma extracção parcial da sua medula óssea, seguida por um transplante dos seus próprios glóbulos vermelhos não infectados.

Resultados positivos

Quatro doentes foram submetidos a esse novo procedimento, sendo que os cientistas lhes inseriram um vector com genes antivírus, assim como células de um transplante normal.

David DiGiusto, líder do estudo

Já no interior das células, esse vector transmitiu três factores diferentes que interromperam a multiplicação do vírus. Nenhum dos pacientes revelou sintomas de intoxicação sanguínea e os glóbulos de todos mostraram expressões dos genes antivírus da sida. Além disso, 18 meses depois, o número desses antivírus tinha aumentado em dois dos quatro pacientes.

Os resultados indicam também que o procedimento é aparentemente seguro e que as células que receberam o novo material genético sobreviveram. No entanto, os cientistas admitiram que ainda existem obstáculos e que o próximo passo será assegurar que as células sanguíneas que recebem os genes de protecção contra a sida não sejam destruídas pelo sistema imunitário do paciente.

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Substituição de osso através de derretimento a laser

Estudo da Universidade de Aachen, Alemanha

Implantes substituirão falhas faciais, como ossos dos maxilares e do crânio

Em emergências médicas, uma perfuração no crânio é comummente tratada com implantes. Enquanto que as substituições de titânio mal conseguiam ser introduzidas na cavidade aberta, o novo tipo de implante degradável estimula o corpo e regenera-se automaticamente: encaixa perfeitamente e desaparece à mesma extensão que o osso cresce. A recente intervenção foi desenvolvida por uma equipa do Centro Médico da Universidade de Aachen, na Alemanha.

O nosso organismo consegue curar pequenas fracturas ósseas – mas com ferimentos maiores, é necessário alguma intervenção, como o uso de implantes, por exemplo. Em contraste, soluções a longo termo baseadas em implantes de titânio degradáveis estão prestes a substituir as peças que faltam no osso até que a fissura se feche. A sutura poderá demorar meses, ou mesmo anos, dependendo do tamanho do defeito, da idade e da saúde do paciente.

A novidade intensifica o processo de cura e emerge do projecto «Resobone» – uma iniciativa do ministério federal para a educação e investigação – e cada implante será adequado ao visado. Contrariamente aos ossos convencionais substituídos, este não é feito de massa e é poroso. Pequenos canais permeáveis, no implante, penetram alguns cem micrómetros. “Esta precisão encaixa perfeitamente na estrutura porosa, combinada com um novo biometerial, permite uma reconstrução total do osso que até aqui era impossível de realizar”, segundo disse Ralf Smeets, da University Medical Center of Aachen.

O canal poroso cria uma estrutura de treliça para onde a superfície óssea adjacente pode crescer. A estrutura base é constituída por poliláctico sintético, ou PLA (ácido poliláctico). A estrutura granulada de fosfato de tricálcio (TPC) armazenada assegura rigidez e estimula o processo natural de cura. O TCP e PLA já provaram ser degradáveis.

O organismo consegue catabolizar ambas as substâncias, tão rapidamente quanto o crescimento natural da estrutura óssea. Contudo, este material apenas poderá ser aplicado em locais não sujeitos a condições severas: substituirão falhas faciais, como ossos dos maxilares e cranianos. Actualmente, já corrigem fissuras de até 25 centímetros quadrados.

Estrutura degradável

A sua única estrutura é feita através de um processo industrial desenvolvido no Instituto de Fraunhofer for Laser Tecnologia ILT, em Aachen, para a criação de protótipos industriais. Um raio laser fino derrete cada camada pulverizada do material em estruturas que podem ser tão delicadas como 80 a 100 micrómetros.

A tomografia do paciente serve de modelo para o implante preciso. O processo é coordenado em sequências com bastante precisão para que o osso defeituoso possa ser produzido em poucas horas, e uma grande porção craniana, por exemplo, poderá ser feita durante uma noite.

Para além da rapidez, o processo tem reduzido substancialmente o número de cirurgias. Os médicos já não usam o osso pélvico do próprio paciente para fazer um implante. Ainda permite a realização de inúmeras operações complementares em crianças que não precisarão de para trocar de implantes a longo prazo, durante o crescimento. “Realizamos nossa meta: uma corrente fechada de produção de implantes ósseos individuais construídos com materiais degradáveis”, concluiu Höges.

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Descoberto planeta mais jovem fora do Sistema Solar

Estrela de Beta Pictoris b tem 12 milhões de anos

Ilustração do planeta gigante Beta Pictoris b (Crédito: L. Calçada, ESO)

Foi encontrado, através de observação directa, o planeta mais jovem fora do Sistema Solar.

A equipa de astrónomos utilizou o Very Large Telescope, do Observatório Europeu do Sul, no Chile, para acompanhar o movimento do exoplaneta Beta Pictoris b, um gigante com nove vezes a massa de Júpiter.

O sol do planeta, uma estrela branca chamada Beta Pictoris, é também a mais nova estrela conhecida a abrigar um planeta.

A Beta Pictoris tem apenas 12 milhões de anos, contra os 4,5 mil milhões de anos do Sol do nosso Sistema Solar. Situa-se a 60 anos-luz da Terra, na constelação Pictor.

A descoberta, publicada na Science, demonstra que os planetas gigantes podem formar-se próximo das estrelas em períodos muito mais curtos do que se pensava.

Até hoje, foram encontrados 450 exoplanetas. Porém, Beta Pictoris b é um dos poucos a ter sido detectado por observação directa (sem o uso de medições indirectas, baseadas nas variações do brilho reflectido pelo planeta).

O mais recente exoplaneta descoberto pode ainda fornecer pistas sobre a formação de planetas gigantes como Júpiter.

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