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Como cientistas conseguiram criar do zero um retina em laboratório

POR Bruno Dias EM Curiosidades 18/10/18 às 19h15

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O olho humano é um órgão bastante complexo e objeto de estudo de vários cientistas. Recentemente, os biólogos desenvolveram, a partir do zero, o tecido da retina para conseguirem ver como as células, que nos fazem ver cores, são feitas.

Com esse tecido desenvolvido, pode-se criar bases para terapias oculares como daltonismo e degeneração macular. Também se criou organoides, que são tecidos de órgão cultivados artificialmente, para poderem estudar o desenvolvimento humano em um nível celular.

"Tudo o que examinamos [em um organoide de retina] parece um olho em desenvolvimento normal, crescendo em um prato", diz Robert Johnston, biólogo de desenvolvimento da Universidade Johns Hopkins. "Você tem um sistema de modelo que você pode manipular sem estudar os humanos diretamente", afirma.

Destino

O laboratório de Johnston estuda como o destino de uma célula é determinado e o que acontece no útero para que uma célula-tronco em desenvolvimento se transforme em uma célula com uma função específica.

Com relação à pesquisa da retina, o foco da equipe foi o desenvolvimento das células que fazem com que as pessoas enxerguem as cores azul, vermelho e verde. A maioria das pesquisas sobre visão é feita em ratos e peixes, mas nenhum deles têm a visão diurna e colorida igual a dos seres humanos, por isso a equipe de Johnston criou o tecido do olho.

"A visão de cores tricromáticas nos diferencia da maioria dos outros mamíferos", diz a autora principal, Kiara Eldred. "Nossa pesquisa está realmente tentando descobrir que caminhos essas células levam para nos dar essa visão especial de cores", acrescenta.

Com o passar dos meses em que as células-tronco se transformavam em tecido retiniano, a equipe observou que as células para detectar a cor azul se materializavam primeiro e eram seguidas das cores vermelho e verde.

Eles descobriram que em ambos os casos a chave para essa troca molecular era o fluxo e refluxo do hormônio da tireoide. O nível desse hormônio era controlado pelo próprio tecido ocular. Quando os pesquisadores entenderam como a quantidade de hormônio da tireoide dizia quais células virariam receptores de azul, vermelho ou verde, eles conseguiriam as manipular para que, em um corpo humano, a pessoa só conseguisse ver de uma cor.

Visão

A relação dos hormônios tireoidianos com a criação dos cones vermelhos e verdes dá informações sobre o porquê de bebês prematuros, que tiveram redução desse hormônio, terem mais problemas de visão.

"Se pudermos responder o que leva uma célula ao seu destino final, estamos mais perto de poder restaurar a visão das cores para as pessoas que danificaram os fotorreceptores", diz Eldred. "Esta é uma questão realmente bonita, tanto visualmente, quanto intelectualmente - o que é que nos permite ver a cor?", acrescenta.

Futuro

Essa descoberta foi o primeiro passo para o laboratório que quer usar esses organoides aprender mais sobre a visão de cores e os mecanismos que fazem a criação de outras partes da retina, como a mácula, por exemplo. O foco nessa parte é devido a degeneração macular ser uma das principais causas de cegueira. E entendendo como ela é produzida, talvez eles conseguissem produzir uma e usá-la em tratamentos clínicos.

"O que é interessante sobre isso é que nosso trabalho estabelece os organoides humanos como um sistema modelo para estudar mecanismos de desenvolvimento humano", diz Johnston.

"O que realmente está forçando o limite aqui é que esses organoides demoram nove meses para se desenvolver como um bebê humano. Então, o que estamos realmente estudando é o desenvolvimento fetal", conclui.


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Bruno Dias
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