Transtornos cerebrais são investigados com minicérebros

Vistas de longe, elas parecem apenas bolhas dentro de um frasco vermelho. No microscópio, porém, estas estruturas de apenas dois milímetros trazem uma contribuição imensurável para a ciência. As pequenas fôrmas são minicérebros, como foram apelidados os organoides cerebrais humanos criados na Áustria em 2013 e que, agora, aterrissaram no Brasil, onde estão sendo usados em um estudo pioneiro sobre a esquizofrenia. A doença, assim como o autismo, está entre as que podem ter tratamentos desenvolvidos a partir dessas análises.

Pesquisador do Instituto D’Or de Pesquisa e Ensino, Stevens Rehen destaca que os organoides são equivalentes ao cérebro de um feto de três meses. Trata-se, então, de uma oportunidade de acompanhar detalhadamente o desenvolvimento do órgão desde praticamente a estaca zero.

Outro importante diferencial do estudo é proporcionar pela primeira vez a análise tridimensional do cérebro.

Diversos grupos de pesquisa já criaram pequenas réplicas do fígado e do intestino, entre outras estruturas do organismo, mas até 2013 ainda não haviam conseguido realizar o mesmo com o cérebro, o órgão mais complexo do ser humano. A intenção não é reproduzi-lo por completo, e sim obter um tecido que já seja suficiente para investigar o desenvolvimento do sistema nervoso e a origem de algumas doenças neurológicas.

Até agora, só havia duas possibilidades de estudar a esquizofrenia: em animais com cérebros menos complexos, como camundongos, ou em humanos mortos — ou seja, no estágio final da doença. Mas ainda não era possível saber como ocorre o início do transtorno cerebral. Com os minicérebros, é possível estudar em tempo real eventuais alterações de desenvolvimento.

A equipe do neurocientista formou os minicérebros com a conversão de células extraídas da pele, do sangue ou da urina em células-tronco pluripotentes — aquelas que podem se transformar em qualquer célula do corpo humano, assim como as encontradas no embrião.

REAÇÃO A SUBSTÂNCIAS

A “mistura” constante dos organoides no frasco proporciona aos cientistas testemunhar os principais processos biológicos e de que modo eles podem ser alterados. Por exemplo, como o cérebro reagiria com a introdução de uma determinada substância.

Como cada paciente cede as suas próprias células, a análise dos organoides é individualizada — ou seja, aquilo que vemos um frasco vem de apenas para uma pessoa.

A formação do minicérebro ainda é um processo demorado. São necessários seis meses para cumprir o caminho que começa na reprogramação de uma célula até o fim de seu estudo no frasco. Rehen espera concluir os primeiros organoides ainda este mês.

Além da esquizofrenia, a equipe brasileira dedica-se à produção de organoides de crianças com síndrome de Dravet, como é conhecida a epilepsia severa infantil. Esta pesquisa pode detalhar a formação do transtorno nos pacientes, além de contribuir para a busca por novas formas de tratamento.

Em estudo publicado em agosto de 2013 na revista “Nature”, cientistas do Instituto de Biotecnologia Molecular de Viena afirmaram que a baixa capacidade do minicérebro de armazenar sangue limitava o desenvolvimento de um exemplar maior do órgão. No entanto, o autor chefe da pesquisa, Jürgen Knoblich, afirmou que este procedimento ainda “não seria desejável”. O cientista também ressaltou que há um longo caminho a ser traçado até que um organoide desenvolvido no laboratório possa substituir um tecido cerebral.