Ovários impressos em 3D permitem gestação de camundongos

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17 Maio 2017

Depois de extrair os ovários de camundongos fêmeas inférteis, implantando em seu lugar uma prótese feita em impressora 3D, um grupo de cientistas conseguiu fazer com que os animais dessem à luz filhotes saudáveis e férteis.

A reportagem é de Fábio de Castro, publicada por O Estado de S. Paulo, 17-05-2017.


(Gráfico: O Estado de S. Paulo)

De acordo com os autores do estudo, publicado hoje na revista Nature Communications, o objetivo do projeto é desenvolver, no futuro, ovários bioprotéticos que possam ajudar a restaurar a fertilidade e a produção de hormônios em mulheres que passaram por tratamento de câncer.

O grupo liderado por cientistas da Universidade do Noroeste, em Chicago (Estados Unidos), produziu os ovários sintéticos montando na impressora 3D, uma engenhosa estrutura feita de hidrogel. Em geral, esse material é mole demais para construir órgãos em impressoras 3D, mas os pesquisadores descobriram que é possível usar baixas temperaturas para tornar o hidrogel mais firme.


(Foto: Northwestern University)

"Nossa esperança é que um dia essa bioprótese de ovário seja realmente o ovário do futuro. O objetivo do projeto é que sejamos capazes de restaurar a fertilidade e a saúde endócrina de jovens pacientes com câncer que tenham se tornado inférteis por causa do tratamento", disse uma das autoras do estudo, Teresa Woodruff, da Universidade do Noroeste.

Depois de construída e implantada na cavidade do ovário extraído, a estrutura impressa recebeu, no laboratório, dezenas de folículos - as pequenas bolsas que contêm os ovócitos, ou óvulos imaturos. Os folículos puderam aderir ao ovário sintético graças à sua estrutura porosa.

Geometria

Segundo os cientistas, nos camundongos que tiveram o ovário cirurgicamente removido, os implantes foram capazes de reter com eficiência o folículo implantado e, em uma semana, o ovário sintético já estava vascularizado - isto é, o organismo do animal já o havia envolvido o foclículo com vasos sanguíneos, permitindo seu desenvolvimento.

A estrutura do ovário sintético foi montada a partir da sobreposição de várias camadas linhas feitas de hidrogel. Segundo os autores do estudo, o tamanho e o formato dos poros formados pela estrutura foram cuidadosamente controlados para que os folículos pudessem aderir a eles. Também graças à geometria da estrutura, os folículos foram vascularizados, recebendo os nutrientes e hormônios necessários para seu desenvolvimento, que culmina com a ovulação (a liberação do óvulo para que ele seja fecundado).

Com o desenvolvimento completo dos folículos garantido pela prótese, os óvulos foram naturalmente liberados pelos poros construídos na estrutura de hidrogel, como acontece em uma ovulação natural.

Depois de ovular, sete camundongos fêmea com os ovários sintéticos foram então fecundados naturalmente. Três deles recuperaram a fertilidade e deram à luz filhotes.

Os camundongos recém-nascidos se alimentaram normalmente com o leite de suas mães e, depois de amadurecerem, também reproduziram novos filhotes saudáveis.

Menopausa precoce

De acordo com os cientistas, a quimioterapia e as altas doses de radiação utilizadas no tratamento do câncer pode destruir os ovócitos humanos, levando ao risco de infertilidade e de menopausa precoce. Embora seja possível restaurar a fertilidade dessas mulheres a partir do tecido congelado de ovários, um implante poderia ajduar as mulheres que não tiveram o tecido do ovário congelado e estocado durante a infância.

Monica Laronda, outra das autoras da pesquisa, afirma que o implante de um ovário sintético também poderia ajudar algumas jovens que sobreviveram ao câncer, mas cujos ovócitos foram tão danificados que elas precisam de terapia de substituição de hormônios para desencadear a puberdade. "Estamos pensando em cada estágio da vida de uma menina, da puberdade até a menopausa", disse Monica.

Só camundongos

Os cientistas alertam, porém, que apesar de ser fisiologicamente suficiente para permitir uma gravidez, o método por enquanto ainda só é aplicável a camundongos.

"Essa estrutura microporosa não pode ser imediatamente aplicada para folículos humanos, que são muito maiores, de forma que o tamanho dos poros da estrutura precisariam ser substancialmente alterados. Além disso, como os folículos humanos crescem rapidamente até um tamanho bem maior, não está claro se a estrutura seria capaz de sustentar a implantação ou a sobrevivência do folículo humano", escreveram os autores.

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