Sistema de coração de embrião artificial cultiva células-tronco do sangue sob demanda

NA, 14/09/2022 

Por Michael Irving 

A doação de células-tronco do sangue é um procedimento médico importante, mas está sujeito a escassez constante. Pesquisadores da Universidade de New South Wales (UNSW) demonstraram agora como um dispositivo microfluídico que imita o coração embrionário pode produzir precursores de células-tronco do sangue, o que pode permitir que as células-tronco do sangue sejam fabricadas sob demanda.

Tal como acontece com órgãos e transfusões de sangue regulares, os pacientes que recebem células-tronco de sangue doadas precisam ter o mesmo tipo de sangue que seu doador para evitar que seu sistema imunológico rejeite as células estranhas. Isso leva à escassez de doadores viáveis, especialmente para tipos sanguíneos mais raros.

Idealmente, os cientistas seriam capazes de cultivar células-tronco sanguíneas em laboratório, que teoricamente poderiam ser dadas a quem precisasse delas. Isso pode ser feito cultivando células precursoras, que podem se diferenciar em vários tipos de células, incluindo glóbulos vermelhos e brancos. Para o novo estudo, a equipe da UNSW investigou essa ideia usando um dispositivo microfluídico que bombeava células-tronco do sangue retiradas de uma linhagem de células-tronco embrionárias.

"Parte do problema é que ainda não entendemos completamente todos os processos que ocorrem no microambiente durante o desenvolvimento embrionário que leva à criação de células-tronco sanguíneas por volta do dia 32", disse o Dr. Jingjing Li, principal autor do estudo. “Então, fizemos um dispositivo que imita o batimento cardíaco e a circulação sanguínea e um sistema de agitação orbital que causa tensão de cisalhamento – ou fricção – das células do sangue à medida que se movem pelo dispositivo ou em um prato.”

E com certeza, descobriu-se que o dispositivo promove o desenvolvimento de células-tronco sanguíneas precursoras. Não só isso, mas esses precursores também passaram a produzir células sanguíneas diferenciadas, e até células como aquelas que revestem os vasos sanguíneos, que são responsáveis ​​pela criação das células-tronco do sangue no embrião em desenvolvimento.

“Fazer uma aorta se formar e, em seguida, as células realmente emergirem dessa aorta para a circulação, esse é o passo crucial necessário para gerar essas células”, disse Robert Nordon, coautor do estudo. “O que mostramos é que podemos gerar uma célula que pode formar todos os diferentes tipos de células sanguíneas. Também mostramos que está intimamente relacionado com as células que revestem a aorta – por isso sabemos que sua origem está correta – e que prolifera.”

A equipe espera que esse trabalho possa levar a dispositivos que possam incubar grandes lotes de células-tronco do sangue, o que reduziria a dependência de doadores e reduziria os tempos de espera. Os pesquisadores estão atualmente trabalhando no aprimoramento da técnica usando biorreatores para cultivar as células.

A pesquisa foi publicada na revista Cell Reports.

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Fonte:https://newatlas.com/medical/embryo-heart-blood-stem-cells-microfluidic/