Os rins são órgãos essenciais para nossa sobrevivência. Eles limpam o sangue de impurezas, mas são extremamente complexos para se reproduzir das células -tronco.
Agora, de acordo com a revista CiênciaOs pesquisadores avançam um passo importante na criação de réplicas renais mais realistas. Feito de células -tronco, elas são capazes de reproduzir funções renais básicas e abrir novas possibilidades para estudos e terapias.
Estruturas foram implementadas em ratos
Pesquisadores da célula celular criaram uma versão completa do órgão usando apenas 1 milímetros de largura de estruturas extraídas de células -tronco renais. Conhecido como organoides, fazem parte da complexa organização interna do rim e, de acordo com o estudarQuando transplantados em camundongos, eles produziram urina.
A descoberta permitirá que os pesquisadores estudem mais profundamente como os rins se desenvolvem e trabalham, investigando suas doenças e testando novas terapias.
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Para Alex Combes, um biólogo da Universidade Monash, que não participou do estudo, “este é provavelmente o melhor [organóide] que já vimos. Mas ainda há um longo caminho a percorrer ”até que novos rins possam ser cultivados para o transplante, ele comentou a ciência.
A complexidade é superada apenas pelo cérebro
Os rins são órgãos muito complexos, formados por milhares de tubos que filtram o sangue e reabsorvem a água e os nutrientes importantes. No laboratório, os cientistas conseguiram criar organoides que já possuem partes essenciais do rim, como néfrons, responsáveis pela filtragem e coleta de dutos, que ajudam a reabsorver água e sódio.
Por enquanto, esses organoides ainda estão em estágios iniciais de desenvolvimento, limitando o que podem fazer. Mas, para ganhar essa barreira, o pesquisador Zhongwei Li da Universidade do Sul da Califórnia usou diferentes produtos químicos para estimular o crescimento das células -tronco.
Uma dessas misturas gerou uma rede de tubos mais complexa do que as tentativas anteriores, permitindo que elas se comportem de maneira semelhante aos rins de ratos recém -nascidos, liberando hormônios como rins reais e quando conectados ao sistema circulatório de animais, filtrando sangue e produzindo urina.
As células -tronco criam organoides renais em camundongos
Li também criou organoides a partir de células -tronco humanas. Embora não tão maduros quanto os dos ratos, eles conseguiram se conectar à circulação de roedores e mostraram sinais de filtragem de sangue. Além disso, a equipe usou estruturas com defeitos genéticos que causam doença renal policística. Quando implantados em camundongos, eles começaram a desenvolver cistos, reproduzindo problemas que não podem ser observados apenas em laboratórios.
Entenda o que foi feito
- Os rins filtram o sangue e reabsorvem a água e os nutrientes através de pequenos tubos.
- Os pesquisadores criaram Mini Rins de laboratório, chamados organoides, com peças essenciais.
- Os ratos organoides filtraram sangue, produziram urina e liberados hormônios.
- Os organoides humanos conectados à circulação de roedores, mostrando filtração parcial.
- Os organoides com defeitos genéticos reproduziram a doença renal em camundongos.
Outros organoides são bastante desorganizados. Aqui eles obtiveram organização.
Joseph Bonventre, nefrologista da Universidade de Harvard, em entrevista à Science.
Apesar de serem os pesquisadores mais próximos já replicaram um rim de laboratório, ainda há um longo caminho para os navios de transporte de sangue para levar a urina à bexiga. Segundo ele, é possível que, em cinco anos, um rim de transplante esteja pronto para testes em animais.