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| Foto: Tufts University/Divulgação Imagem de microscópio mostra neurônios (amarelo-esverdeados)
ligados a uma estrutura feita com proteína de seda (azul);
neurônios formaram redes funcionais
pelos poros da estrutura (áreas escuras)
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Material pode ser usado para simular reação cerebral a drogas em estudos. Estrutura imita separação entre a substância branca e cinzenta do cérebro
Bioengenheiros do Centro de Recursos de Engenharia de Tecidos na
Universidade Tufts, em Boston, criaram um tecido tridimensional
semelhante ao tecido presente no cérebro de ratos, que poderá ser usado
para simular as respostas cerebrais a drogas em estudos científicos.
A descoberta, financiada pelo Instituto Nacional de Imagens Biomédicas e
Bioengenharia (NIBIB) dos Estados Unidos, foi publicada na edição desta
semana da revista científica "Proceedings of the National Academy of
Sciences" ("PNAS").
Já era possível cultivar neurônios em laboratório para observar seu
comportamento. Porém eles só se desenvolviam em duas dimensões, o que
impedia a reprodução da complexa estrutura cerebral.
O novo tecido é composto de dois biomateriais: uma estrutura esponjosa
feita de proteína de seda e um gel com base de colágeno. Neurônios de
ratos foram instalados nessa estrutura esponjosa e o gel, disposto no
centro da estrutura, permitiu que os axônios (prolongamentos dos
neurônios) crescessem através dele.
Depois de alguns dias, os neurônios formaram redes ao redor dos poros
da estrutura esponjosa. Os axônios se projetaram através do gel para se
conectar com os neurônios do outro lado do poro. Isso fez com que o
tecido imitasse a separação entre a substância branca e a substância
cinzenta que compõem o cérebro.
"Esse trabalho é um feito excepcional", diz Rosemarie Hunziker,
diretora do programa de engenharia de tecidos do NIBIB. "Ele combina uma
compreensão profunda da fisiologia do cérebro com um grande e crescente
conjunto de ferramentas de bioengenharia para criar um ambiente que é
ao mesmo tempo necessário e suficiente para mimetizar o funcionamento do
cérebro".
O novo tecido pode se manter vivo no laboratório por mais de dois
meses. Para testar a eficácia da técnica, os pesquisadores já usaram o
material para testar as mudanças químicas e elétricas cerebrais que
ocorrem em resposta a uma droga e as mudanças provocadas por uma lesão.
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| Foto: Tufts University/Divulgação: magem feita com microscópio eletrônico mostra estrutura feita com proteína de seda que serve de base para tecido que imita cérebro |
"Bons modelos permitem hipóteses sólidas que podem ser testadas
exaustivamente. A esperança é que o uso desse modelo possa levar a uma
aceleração de terapias para disfunções cerebrais, assim como oferecer um
jeito melhor de estudar a fisiologia normal do cérebro", acrescentou
Rosemarie.
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