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Técnica brasileira visa transplante de órgãos de porcos para humanos

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Para reduzir a fila de transplante de órgãos, pesquisadores apostam na modificação de porcos para tornar seus órgãos compatíveis com o organismo humano

Xenotransplante: porcos modificados para esse fim são criados em países como Alemanha e Estados Unidos (Torwai Suebsri / EyeEm/Getty Images)

A possibilidade de reduzir ou mesmo acabar com a fila de transplante de órgãos no Brasil pode se tornar uma realidade por meio do xenotransplante.

Assim é chamado o transplante de órgãos entre duas espécies diferentes – nesse caso o Sus scrofa domesticus e o Homo sapiens, porco e homem.

A iniciativa foi apresentada no primeiro dia da FAPESP Week London, que ocorre de 11 a 12 de fevereiro de 2019.

“Os órgãos dos suínos são muito semelhantes aos de humanos, mas se fossem transplantados hoje seriam rejeitados. A ideia é modificá-los para que se tornem compatíveis com o organismo humano”, disse Mayana Zatz, professora do Instituto de Biociências da Universidade de São Paulo (IB-USP) e pesquisadora responsável pelo estudo.

A coordenação científica é do IB-USP, no âmbito do Centro de Pesquisa do Genoma Humano e Células-Tronco (CEGH-CEL), um dos Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPIDs) financiados pela FAPESP.

As outras instituições associadas são o Instituto de Estudos Avançados (IEA) da USP e o Laboratório de Imunologia do Instituto do Coração (InCor).

O projeto é uma parceria da farmacêutica EMS e FAPESP, no âmbito do Programa de Apoio à Pesquisa em Parceria para Inovação Tecnológica (PITE). É coordenado pelo professor Silvano Raia, da Faculdade de Medicina da USP. Raia foi o primeiro médico a realizar um transplante de fígado com doador cadáver na América Latina e o primeiro transplante com doador vivo no mundo.

Atualmente, porcos modificados para esse fim são criados em países como Alemanha e Estados Unidos, com resultados promissores de transplantes de seus órgãos em macacos.

Segundo a geneticista, três genes que provocam a rejeição são bem conhecidos. Desativando-os por meio da técnica de edição gênica conhecida como Crispr-Cas9, é possível fazer com que o sistema imunológico humano não rejeite os órgãos.

O soro do sangue desses porcos será testado com o de pessoas que estão na fila de transplante de rim, a fim de verificar a presença de anticorpos que possam rejeitar os órgãos suínos na população brasileira.

As amostras fazem parte da soroteca do Laboratório de Imunologia do InCor, dirigido pelo médico Jorge Kalil, professor da Faculdade de Medicina da USP e um dos responsáveis pelo projeto. Atualmente, mais de mil amostras de soro de pacientes candidatos a transplante de rim que têm rejeição a qualquer rim humano compõem a soroteca.

Simultaneamente, Kalil e a professora Maria Rita Passos-Bueno, do IB-USP e também pesquisadora do projeto, vão desenvolver novos protocolos de acompanhamento de futuros pacientes transplantados, a fim de monitorar no sangue o surgimento de anticorpos que possam causar rejeição.

O Brasil ocupa a segunda colocação em número absoluto de transplantes, atrás apenas dos Estados Unidos. No entanto, a fila de espera por órgãos ultrapassou 41 mil inscritos em 2016. O transplante de rim é o que apresenta a maior discrepância entre número de pacientes na fila de espera e procedimentos realizados: foram 5.592 transplantes para 24.914 inscritos. Em 2017, 1.716 pacientes morreram enquanto esperavam por um rim.

“Trata-se de desenvolver um produto de base biotecnológica nacional, cujo objetivo final será prover à população em fila de espera para transplantes uma alternativa terapêutica viável e definitiva, que pode encurtar o sofrimento do paciente e seus familiares”, disse Zatz à Agência FAPESP.

Hoje, mesmo transplantes entre humanos exigem que o transplantado tome medicamentos imunossupressores, alguns para o resto da vida, a fim de combater a rejeição. No caso dos que precisam de transplante de rim, há ainda um custo elevado em hemodiálise daqueles que esperam por um novo órgão.

A fase inicial do projeto tem duração prevista de três anos e prevê ainda compatibilizar aspectos éticos, religiosos e legais do xenotransplante, pela criação de uma cátedra sobre o assunto no Instituto de Estudos Avançados.

Fabricação de órgãos

Durante sua palestra, Zatz apresentou ainda os resultados mais recentes da criação de órgãos a partir de células-tronco. Como parte do trabalho de doutorado de Ernesto Goulart, de pós-doutorado de Luiz Caires e de Luciano Abreu Brito – todos com bolsa da FAPESP –, fígado e artéria hepática de ratos foram criados usando células-tronco de um mesmo animal.

A aorta e o fígado de ratos foram descelularizados, ou seja, foram removidas todas as células por ácidos especiais, restando apenas um suporte (scaffold) formado por colágeno. Células-tronco de humanos foram colocadas nesses suportes e se reprogramaram em células hepáticas e de aorta, criando novos órgãos.

Futuramente, essa pode ser uma solução para pessoas que precisam de transplante de órgãos. Por serem feitos com células do próprio paciente, estes não estariam sujeitos a rejeição pelo organismo.

Zatz apresentou ainda outras possibilidades de uso da genética para um envelhecimento saudável, como a medicina P4 (preditiva, preventiva, personalizada e participativa). Por meio da análise do perfil genético do paciente, é possível saber quais doenças a pessoa pode vir a desenvolver. Com isso, pode-se preveni-las e mesmo participar do tratamento junto com o médico.

“A partir de estudos de milhares de pessoas no mundo inteiro que têm doenças, comparando com pessoas saudáveis, podemos derivar o que chamamos de riscos poligênicos, que são as chances aumentadas de ter diabetes, problemas cardíacos, hipertensão, câncer, entre outras. Essas doenças dependem muitos dos genes, mas também do ambiente”, disse Zatz.

A pesquisadora apresentou ainda o projeto 80+, que sequenciou o genoma de 1.324 pessoas com mais de 60 anos para entender como os que permanecem saudáveis depois dos 80, ou mesmo depois dos 100 anos de idade, diferem dos demais e quais desses fatores podem ser aplicados para a população como um todo. Atualmente existem cerca de 500 mil pessoas acima de 100 anos no mundo.

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Inteligência artificial tem sucesso ao detectar câncer de pulmão

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Testes com inteligencia artificial mostraram ótimo desempenho da tecnologia na detenção de cancer de pulmão(Foto Pixabay)

Um novo estudo, conduzido por pesquisadores do Google e diversos centros médicos dos Estados Unidos, mostrou ótimos resultados da Inteligência Artificial (IA) na identificação de câncer de pulmão: só no ano passado, a doença causou a morte de 1,7 milhão de pessoas.

Os pesquisadores criaram uma rede neural com base em IA e a treinaram fornecendo diversas tomografias de pacientes cujos diagnósticos eram já conhecidos. Alguns revelavam  o aparecimento de câncer de pulmão, algumas tomografias apresentavam exames de pacientes saudáveis e outros exames apresentavam nódulos que depois foram identificados como cancerosos.

A rede desenvolvida tem como base um algoritmo que aprende à medida que é utilizado. Ele passa por um processo conhecido como aprendizado profundo (deep learning), algo já utilizado para permitir que computadores compreendam a fala e identifiquem objetos.

“Usamos um conjunto de dados para o treinamento e demos uma aula ao sistema, aplicando provas rápidas para ajudá-lo a aprender o que é o câncer e o que pode ou não pode se tornar câncer no futuro”, explicou Daniel Tse, médico que gerencia o projeto do Google e co-autor do estudo.

Tomografias computadorizadas são recomendadas para pessoas com risco elevado de câncer de pulmão devido a hábitos de tabagismo.  (Foto: Pixabay)

Segundo Tse, foi feito por fim um exame final com uso de dados que o sistema jamais tinha visto e o resultado foi uma nota A: após testes com 6;716 casos, o sistema obteve 94% de precisão.

Em comparação com seis radiologistas, nos casos em que não havia tomografia anterior disponível, o modelo artificial superou os médicos. Já quando havia uma imagem anterior de tomografia, o progresso da máquina e dos doutores foi comparável.

O sistema de inteligência artificial pode abrir espaço para que se alcance resultados superiores aos das tomografias convencionais. O método tradicional pode não identificar tumores, confundir manchas benignas com malignas e expor os pacientes a procedimentos mais delicados como cirurgias e biópsias pulmonares.

Mas a IA, por outro lado, devido a capacidade de processamento de vastos volumes de dados, pode reconhecer padrões sutis que os olhos humanos não enxergam. A rede neural desenvolvida, no entanto, ainda não está pronta para uso clínico e os pesquisadores estão colaborando com instituições do mundo todo para implantar a tecnologia em um futuro próximo.

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Estudo revela como convencer até 70% das pessoas a se vacinarem

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Foto (pixabay)

Um experimento realizado nos Estados Unidos mostrou que é possível, sim, mudar a ideia das pessoas que são contrárias àvacinação. Como? Apresentando casos de indivíduos que contraíram doenças que poderiam ser facilmente prevenidas por vacinas, como o sarampo e a poliomelite.

“Se o seu objetivo é afetar as decisões das pessoas sobre as vacinas, esse processo funciona muito melhor do que tentar combater as fake news. [O método] mostra às pessoas que essas doenças realmente são sérias, com custos financeiros e dolorosos, e as pessoas precisam levá-las a sério”, afirmou Brian Poole, um dos responsáveis pelo estudo, em comunicado.

Em certo ponto do experimento, os “antivacinas” foram apresentados a pessoas que sofreram com as doenças tratáveis. “A dor foi tão ruim que ela acabou em uma clínica de tratamento, onde fizeram injeção de esteróides em sua coluna”, relatou um estudante após entrevistar uma senhora com herpes — efeito persistente da catapora. “Os analgésicos nem sequer tocaram a dor dela, mesmo os mais pesados. Durante meses, ela não conseguiu sair de casa.”

Pesquisadores descobriram que quase 70% dos estudantes que conversaram com alguém que ficou doente deixou de ter uma opinião antivacina ao final do estudo. No geral, 75% dos estudantes hesitantes aumentaram suas atitudes de vacinação, com 50% adotando atitudes pró-vacinas.

De acordo com Poole, o método de prevenção é vítima do próprio sucesso: “São tão eficazes que a maioria das pessoas não tem experiência com doenças evitáveis ​​por vacinas”, disse.

 

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Novo tratamento pretende regenerar o coração após um ataque cardíaco

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Células embrionárias

Uma descoberta pode ajudar a regenerar os tecidos do coração após um ataque cardíaco. Pesquisadores da Escola de Medicina Icahn no Mount Sinai, nos Estados Unidos, demonstraram que as células-tronco derivadas da placenta, conhecidas como células Cdx2, podem regenerar células cardíacas saudáveis ​​após ataques cardíacos em modelos animais. Publicado na revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), o resultados pode representar um novo tratamento para a regeneração do coração e de outros órgãos.

“As células Cdx2 historicamente foram pensadas para gerar apenas a placenta no início do desenvolvimento embrionário, mas nunca antes foram mostrados para ter a capacidade de regenerar outros órgãos, razão pela qual isso é tão excitante. Essas descobertas também podem abrir caminho para a terapia regenerativa de outros órgãos além do coração”, afirmou a pesquisadora Hina Chaudhry.

A equipe já havia descoberto que uma população mista de células da placenta dos ratos pode ajudar os corações das fêmeas grávidas a recuperar após uma lesão que poderia levar à insuficiência cardíaca. Nesse estudo, eles mostraram que as células-tronco placentárias migravam para o coração da mãe e diretamente para o local da lesão cardíaca. As células-tronco se programaram como células cardíacas para ajudar no processo de reparo.

Os pesquisadores observaram duas outras propriedades das células Cdx2: elas têm todas as proteínas das células-tronco embrionárias, que são conhecidas por gerar todos os órgãos do corpo, mas também carregam proteínas adicionais. Isso dá a elas a capacidade de “viajar” diretamente para o local da lesão, algo que as células-tronco embrionárias não podem fazer. Elas parecem evitar a resposta imune do hospedeiro, já que o sistema imunológico não rejeitou essas células quando administradas para outro animal.

Agora, o objetivo do estudo é estudar qual será a aplicação da técnica em seres humanos.

 

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