Num embrião de porco, com 28 dias, ver um rim parcialmente humano pode soar irreal. No entanto, uma equipa de cientistas dos Institutos de Biomedicina e Saúde de Guangzhou (China) conseguiu desenvolver parcialmente um órgão humanizado – metade das células desse rim são humanas – dentro de um porco. É mais um passo importante no (ainda longínquo) desejo dos investigadores produzirem órgãos humanos para transplante dentro de outros mamíferos.

“É mais um passo e um passo muito interessante. Mas ainda não é ‘o passo’. Isso acontecerá quando se desenvolver um rim totalmente humano no porco e depois se provar que esse rim é funcional quando transplantado”, explica João Ramalho-Santos, biólogo da Universidade de Coimbra. Esses requisitos ainda não foram ultrapassados, mas este continua a ser um estudo importante na evolução do nosso conhecimento sobre este processo.

A investigação teve a sua origem noutro trabalho de 2017, quando parte desta equipa conseguiu integrar células estaminais humanas em embriões de porco e de vaca. Nessa altura, já avançavam que o objectivo futuro era utilizar células humanas para gerar tecido pancreático, um coração e, claro, rins num embrião de porco.

Para o conseguir fazer, os cientistas utilizam organismos quimera, que resultam da mistura de células de diferentes espécies – o nome “quimera” vem precisamente da figura mitológica com cabeça de leão, corpo de cabra e cauda de serpente. Ou seja, estes organismos tinham células de porco e ainda células estaminais pluripotentes humanas – que têm a capacidade de se desenvolver em qualquer tipo de célula.

Mas para que as células humanas trabalhassem exclusivamente no rim, os investigadores criaram um “nicho”. O que é? Um espaço em branco, criado com a remoção dos genes do porco destinados à formação do rim, para que as células humanas não tenham de competir com as células do porco para produzir aquele órgão, como explicam os cientistas no estudo publicado esta quinta-feira na revista Cell Stem Cell.

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Longo caminho para percorrer

A integração de células estaminais humanas em embriões de porcos não é, ainda assim, nada fácil – por exemplo, as células de porco superam geralmente as células humanas, daí a opção por criar um “nicho”. “Temos trabalhado em mecanismos para ultrapassar a extremamente baixa eficácia das quimeras entre espécies”, explica Guangjin Pan, investigador dos Institutos de Biomedicina e Saúde de Guangzhou, em comunicado.

“Se criarmos um ‘nicho’ no embrião de porco, então as células humanas conseguem ir naturalmente ocupar esses espaços”, acrescenta Zhen Dai, outro dos autores deste estudo, citado no mesmo comunicado. “Vimos apenas alguns neurónios humanos no cérebro e na espinal medula e não vimos nenhuma célula humana na região genital, o que indica que as células estaminais pluripotentes humanas não se diferenciaram para células germinativas [ovócitos ou espermatozóides]”, completa Zhen Dai.

Estes resultados marcam uma primeira incursão na produção de órgãos com células humanas em porco, mas há também cautelas na avaliação da investigação. “Por um lado, esta técnica tem uma eficácia muito baixa, com pouco mais de 1% dos embriões implantados a serem bem-sucedidos”, explica Rafael Matesanz, da Organização Nacional de Transplantes de Espanha, em declarações ao site Science Media Centre Spain. “Por outro lado, para desenvolver rins ou outros órgãos humanizados dentro de porcos, é necessário os porcos não desenvolverem os seus próprios órgãos, o que requer manipulações específicas ou a eliminação dos genes responsáveis”, acrescenta.

No artigo científico publicado, os cientistas do centro de investigação chinês notam que foram utilizados 1820 embriões, dos quais foram recolhidos cinco: dois deles 25 dias após a implantação do embrião e outros três 28 dias depois da implantação. Nesta fase, o rim já estava na sua segunda fase de desenvolvimento.

A investigação com organismos quimera e no desenvolvimento de órgãos tem como objectivo último a contribuição para o transplante de órgãos humanos. “Em última análise, o objectivo é produzir órgãos in vitro, quer seja em porcos ou culturas 3D, que possam ser transplantados para humanos, sem grande necessidade de imunossupressores”, nota João Ramalho-Santos, alertando também para a importância de que estes órgãos, quando transplantados, não criem novos problemas ou perigos de saúde para os receptores.

A escassez de órgãos doados é um dos motivos para o interesse da ciência nesta área – para além da curiosidade científica. Ao longo dos últimos anos, o transplante de órgãos de animais para humanos tem sido também uma opção, como é o caso do transplante de coração de porco para humanos. Algo que também foi testado com um rim de porco. O último transplante de um rim de porco para humanos, realizado no centro académico da Universidade de Nova Iorque, continua a funcionar 32 dias depois da cirurgia a um homem em morte cerebral – um novo recorde neste transplante.