Há 10 anos, pesquisadores da Universidade de Wisconsin-Madison, dos Estados Unidos, desenvolveram uma maneira de cultivar aglomerados organizados de células, chamados organoides, que se assemelham à estrutura da retina.

Para isso, eles obtiveram células da pele humana e as reprogramaram para atuar como células-tronco e, posteriormente, se desenvolverem em camadas de vários tipos de células da retina que detectam a luz e, finalmente, transmitir o impulso para fibras nervosas.

Agora, essas células conseguiram alcançar e se conectar com vizinhos, completando um “aperto de mão” que pode mostrar que estão prontas para testes em humanos com distúrbios oculares degenerativos.

Em seguida, saiba mais sobre a pesquisa e quais serão os próximos passos.

A pesquisa

No ano passado, os cientistas publicaram estudos mostrando que as células retinianas cultivadas horizontalmente, aqui também chamadas de fotorreceptores, respondem como os fotorreceptores de uma retina saudável a diferentes comprimentos de onda e intensidades de luz e que, uma vez separadas das células adjacentes em um organoide, podem alcançar novos vizinhos com cordões biológicos característicos, também chamados axônios.

A partir desde momento, a última peça do quebra-cabeça era ver se esses cordões tinham a capacidade de se conectar ou “apertar a mão” de outros tipos de células da retina para se “comunicar”.

Vale relembrar que as células da retina e do cérebro se comunicam por meio de sinapses, pequenas lacunas nas pontas de seus axônios. Para confirmar que as células retinianas cultivadas em laboratório têm a capacidade de substituir as células doentes e transportar informações sensoriais como as saudáveis, os pesquisadores precisavam mostrar que podiam fazer sinapses.

Então, usaram um vírus da raiva modificado para identificar pares de células que poderiam formar os meios de comunicação entre si. Em seguida, separaram células individuais a partir dos organoides dessa “retina” dando a esses, uma semana para estender seus axônios e fazer novas conexões.

Os resultados

Muitas células da retina foram marcadas por uma cor fluorescente, indicando que uma infecção pelo vírus da raiva penetrou as mesmas através de uma sinapse formada com sucesso entre vizinhos.

Depois de confirmarem a presença de conexões sinápticas, os pesquisadores analisaram as células envolvidas e descobriram que os tipos de células da retina mais comuns formando sinapses eram os fotorreceptores (bastonetes e cones), que são perdidos em doenças como retinite pigmentosa, degeneração macular relacionada à idade (DMRI) e em certas lesões oculares. 

O próximo tipo de célula mais comum, as células ganglionares da retina, são degeneradas em distúrbios de fibras e do nervo óptico, como o glaucoma.

Os organoides foram patenteados e a instituição Opsis Therapeutics, com sede em Madison, está adaptando a tecnologia para tratar distúrbios oculares humanos com base nas descobertas dessa pesquisa. 

Agora, o próximo passo deve ser os testes clínicos em pessoas.

Revisado por Paulo Schor, médico oftalmologista, professor livre docente e diretor de inovação da Universidade Federal de São Paulo (Unifesp) e colaborador da Faculdade de Medicina do Hospital Albert Einstein.

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