Pela equipe de Cérebro e Comportamento
Pesquisadores co-liderados por 2016, o jovem investigador do BBRF Ethan Lippmann, Ph.D., relataram que conseguiram “construir” tecido vascular que funciona como a membrana protetora crucial do cérebro, chamada barreira hematoencefálica. A barreira age como uma peneira seletiva, mantendo grandes moléculas, incluindo bactérias, fora do cérebro e do líquido espinhal, mas permitindo a entrada de oxigênio, glicose e outras substâncias vitais.
O trabalho, realizado na Vanderbilt University e publicado em 14 de fevereiro de 2019 no Stem Cell Reports, deve ajudar a acelerar a tradução de ideias científicas em pesquisas sobre o cérebro.
Enquanto culturas bidimensionais de células cerebrais foram cultivadas no passado, esta é a primeira vez que um modelo tridimensional que funciona como a barreira hematoencefálica humana foi criado. O modelo é cultivado a partir de células amostradas da vasculatura humana que são induzidas a redesenvolver como um tipo de célula especializada que é a base da barreira hematoencefálica. Então eles são montados em uma matriz tridimensional que funciona como um andaime.
A técnica de reprogramação de células, pioneira na pesquisa do cérebro por donatários do BBRF e outros na última década, é chamada de iPSC, que significa tecnologia de células-tronco pluripotentes induzidas. Ele tem muitas aplicações na medicina, notavelmente na criação de vários tipos de “organoides” – culturas tridimensionais e vibrantes de células que são estimuladas a se desenvolverem como tipos de células específicas de vários órgãos corporais. Um caminho promissor para a frente no teste de drogas e na pesquisa de doenças reside na criação de modelos organoides de órgãos humanos, para determinar a eficácia e a potência dos medicamentos.
Embora os pesquisadores tenham experimentado organoides cerebrais rudimentares, o novo método para recriar estruturas que desempenham o papel da barreira hematoencefálica humana, se incorporado aos organoides cerebrais, traria à ciência um grande passo para a criação de “cérebros em um prato” que fielmente replicar tanto a estrutura como a função dos cérebros humanos reais, ou partes deles.
A duplicação da barreira endotelial nos organoides cerebrais é crítica, porque o cérebro deve ser protegido de substâncias no sangue.
A barreira hemato-encefálica desenvolve “vazamentos” em certas doenças, incluindo certas doenças neurológicas, incluindo ELA e epilepsia. Também é mais permeável quando a inflamação no corpo atinge altos níveis. Essa pode ser uma das maneiras pelas quais moléculas inflamatórias entram no cérebro e perturbam a função normal, por exemplo, na esclerose múltipla.
