Miniporcos recebem transplantes de células-tronco para tratar cegueira

COMUNICADO DE IMPRENSA: Milhões de pessoas em todo o mundo são afetadas por doenças degenerativas da retina. Na maioria dos casos, a perda de visão é causada por danos na mácula, uma região no centro da retina. A mácula é rica em fotorreceptores cônicos – células importantes para perceber cores e ver detalhes mais sutis. Atualmente, não existem tratamentos aprovados para substituir a mácula danificada, apesar do seu enorme impacto na qualidade de vida. Agora, uma equipe de pesquisadores da Universidade de Montreal, liderada pelo professor Gilbert Bernier, descobriu que miniporcos cegos que receberam transplantes de retina feitos de células-tronco mostraram sinais de visão restaurada. Eles publicaram seu estudo na revista Desenvolvimento em 5 de dezembro de 2024.

Neste estudo, a equipe do professor Bernier desenvolveu um método para persuadir as células-tronco a formar camadas de células que recapitulam a estrutura da retina humana. O tipo de células-tronco que usaram é chamado de células-tronco pluripotentes induzidas pelo homem – células imaturas “reprogramadas” a partir de uma célula adulta (madura) que pode se diferenciar em qualquer tipo de célula do corpo. Usando as células-tronco, os pesquisadores criaram “folhas de retina” que são enriquecidas em versões imaturas das células fotorreceptoras do cone, que poderiam se tornar células cone maduras quando cultivadas em laboratório.

Depois de criarem com sucesso as folhas da retina numa placa, os investigadores enfrentaram o próximo desafio: transplantar estas folhas em miniporcos com mácula danificada. O professor Bernier explica: “Para chegar o mais próximo possível da aplicação clínica em humanos, escolhemos os miniporcos porque o tamanho dos seus olhos é próximo ao dos humanos e os animais têm aproximadamente o mesmo peso que os humanos. Portanto, todas as cirurgias em nosso estudo poderiam ser realizadas por um cirurgião de retina.”

Após o transplante, os pesquisadores descobriram que os enxertos de retina foram capazes de se integrar ao tecido danificado da retina do miniporco. De forma encorajadora, os miniporcos mostraram sinais de visão restaurada: novas conexões neurais foram formadas entre as células fotorreceptoras enxertadas e as células neurais dos miniporcos, e os cientistas puderam detectar a atividade neural dos fotorreceptores na área enxertada quando os miniporcos foram colocados em um poço. sala iluminada.

Dada a necessidade premente de desenvolver intervenções terapêuticas contra a perda de visão, investigadores de todo o mundo estão a testar diferentes formas de reparar a mácula danificada. “Algumas abordagens utilizam células fotorreceptoras dissociadas; outros criam organoides retinais microdissecados, que são ‘miniórgãos’ cultivados em laboratório em um prato”, diz o professor Bernier. “Em contraste, o nosso método permite a formação espontânea de um tecido retiniano plano que já está polarizado e organizado, como na retina embrionária humana.” Ele acrescenta que seu método pode gerar grandes rendimentos de tecido retiniano para transplante.

Uma limitação deste método reside na dificuldade de controlar a colocação e orientação dos enxertos durante a cirurgia. A mácula tem apenas 4 mm de diâmetro – aproximadamente o comprimento de um grão de arroz. “Orientar, colocar e estabilizar adequadamente o enxerto na retina continua a ser um grande desafio cirúrgico”, diz o professor Bernier. Sua equipe agora está trabalhando para melhorar a taxa de sucesso do transplante. Eles estão validando um dispositivo experimental de cirurgia de retina para garantir orientação e implantação adequadas do enxerto no native correto da doença da retina. Embora muitos desafios permaneçam, este estudo demonstra o potencial do transplante de folhas de retina para o tratamento de doenças degenerativas da retina.

REFERÊNCIA:

Barabino, A., Mellal, K., Hamam, R., Polosa, A., Griffith, M., Bouchard, JF., Kalevar, A., Hanna, R., Bernier, G. (2024) Caracterização molecular e transplante sub-retiniano de lâminas retinianas humanas hipoimunogênicas em um modelo minipig de degeneração fotorreceptora grave. Desenvolvimento, 151, dev203071. doi:10.1242/dev.203071

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