Pesquisadores vão usar minicérebros e neurônios obtidos a partir de células-tronco como modelo de estudo (imagem: Colin Behrens/Pixabay)
Publicado em 09/08/2021
Agência FAPESP* – Experimentos com organoides cerebrais, chamados popularmente de minicérebros, foram essenciais para a identificação do vírus zika como agente causador de microcefalia. Agora, esse mesmo modelo de estudo será usado por pesquisadores da Plataforma Científica Pasteur-USP (SPPU, na sigla em inglês) – um instituto da Rede Pasteur constituído em parceria com a Universidade de São Paulo – para investigar os possíveis danos causados pelo novo coronavírus no cérebro.
Além dos organoides cerebrais, também serão usados neurônios corticais (de uma região do cérebro conhecida como córtex), ambos produzidos a partir de células-tronco pluripotentes induzidas (iPSC, na sigla em inglês) – técnica que possibilita reprogramar uma célula adulta para que retorne a um estágio não diferenciado.
“Ao ser manipulada em laboratório, a célula volta a ter comportamento embrionário e, assim, pode ser transformada em qualquer tipo de célula”, explica a pós-doutoranda Fabiele Baldino Russo, em entrevista à Assessoria de Comunicação da SPPU.
O procedimento descrito pela bióloga possibilita criar aglomerados celulares com a mesma estrutura e função de um cérebro. “Essas estruturas mimetizam muito bem o que ocorre nos tecidos humanos que enfrentam infecções”, acrescenta Russo.
Os resultados da pesquisa deverão ajudar a compreender a patogenicidade e os mecanismos de infecção do SARS-CoV-2 no cérebro. Isso porque há cada vez mais relatos clínicos de pacientes com COVID-19 com danos neurológicos, confusão mental, perda de paladar e olfato, convulsões, distúrbios motores e encefalite.
O material biológico necessário à pesquisa está sendo obtido com dentes de leite cedidos por voluntários. A partir das células-tronco extraídas da polpa dentária, são produzidos in vitro os neurônios, em 2D, e os organoides cerebrais, em 3D, que depois serão infectados com o SARS-CoV-2. Dessa forma, espera-se conseguir analisar os tipos celulares mais afetados pelo vírus, além de verificar se ocorre morte celular.
“A proposta é entender a ação do SARS-CoV-2 nas células do sistema nervoso. Investigar, por exemplo, se o vírus afeta as sinapses dos neurônios ou mesmo destrói essas células nervosas. Ou se os infectados serão mais propensos a ter a doença de Alzheimer no futuro, por exemplo”, comenta a pesquisadora, que prevê os primeiros resultados para 2022.
Na SPPU, a técnica iPSC também será usada para a triagem in vitro de drogas contra o vírus zika. Em paralelo, serão produzidos organoides cerebrais a partir de células-tronco pluripotentes de ovinos ou caprinos, o que possibilitará avançar nos estudos que investigam os mecanismos de comprometimento cerebral nesses animais por Trypanosoma vivax, o protozoário causador da tripanossomose, doença que causa diversos problemas de saúde e pode levar à morte. Esses estudos serão realizados pela biomédica Ethiane Segabinazi e pela bióloga Ana Paula Pessoa Vilela, ambas pós-doutorandas na SPPU e bolsistas da FAPESP.
* Com informações da Assessoria de Comunicação da SPPU.