Cientistas da Universidade Nacional de Yokohama, no Japão, conseguiram fazer crescer fios de cabelo a partir de células de embriões de camundongos em laboratório com sucesso.
A nova pesquisa, divulgada no último dia 21 na revista científica Science Advances, desvendou o mecanismo necessário para “reprogramar” células para produzir cabelo. Quando implantadas nos roedores, os fios continuaram a crescer.
O estudo utilizou modelos tridimensionais (semelhantes a miniaturas in vivo de órgãos e tecidos na escala microscópica) para criar folículos capilares -espécies de “bolsas” localizadas na camada de pele que contêm as estruturas de crescimento capilar. Estima-se que cada folículo capilar produza de 3 a 5 fios antes de morrer e dar lugar a outra célula.
No entanto, em pessoas com distúrbios que provocam queda de cabelo (conhecidos como alopecia), os folículos capilares não conseguem produzir os fios, e por isso a pessoa acaba perdendo o cabelo e pode desenvolver calvície.
Apesar de ainda ser incipiente, o experimento abre caminho para pesquisas de drogas e tratamentos que podem reverter a calvície e outros distúrbios capilares.
Para testar se era possível obter os fios em laboratório, os cientistas criaram as estruturas que dariam origem ao experimento a partir de dois tipos de células embrionárias, relacionadas com a formação dos tecidos e órgãos dos embriões: as células epiteliais, mais externas, e as células mesenquimais, que formam ossos, cartilagens e outras estruturas relacionadas à medula óssea.
De modo geral, em um embrião em formação, essas células se diferenciam para formar as estruturas correspondentes. Quando há falhas nesse processo, como por exemplo quando os genes que produzem essas estruturas são “desligados”, a pessoa pode desenvolver calvície. Existem diferentes causas para a alopecia, mas as mais conhecidas são hereditárias, pela presença de genes que inibem o crescimento capilar, ou autoimunes.
No modelo tridimensional, as células foram reorganizadas e adicionadas a uma matriz que continha outras estruturas envolvidas na produção dos fios. Passados cerca de três dias, as células formaram folículos capilares perfeitos, que produziram hastes de cabelo (a parte visível dos fios) com eficácia de quase 100%.
Com 23 dias de cultivo, os folículos já apresentavam um comprimento de cerca de 3 mm.
Os folículos cultivados, quando implantados nos camundongos, produziram ainda diversos ciclos de crescimento. Os ciclos de crescimento são importantes pois são eles que fornecem as diferentes fases de formação dos fios. Em geral, a alopecia androgênica (tipo mais comum de calvície) ocorre porque os ciclos são curtos e não é possível garantir todas as fases, destacam os cientistas.
Por fim, eles adicionaram uma substância que ajudou a estimular a produção de melanina, que dá cor aos fios. Com isso, a pigmentação dos pelos melhorou significativamente.
Segundo os autores, o experimento ofereceu as primeiras bases para um modelo de fabricação de folículos capilares in vitro a partir de células embrionárias de camundongos e de forma escalonável, mas “o cultivo deve ser otimizado ainda para humanos”.
“Um próximo passo seria substituir as células de roedores por células fetais humanas ou de recém-nascidos, mas uma série de restrições éticas devem ser consideradas. Por conta disso, estamos investigando o uso de células-tronco [também chamadas pluripotentes] ou de doadores de cabelo para criar essas organelas”, escreveram os autores.
A bioquímica e professora do departamento de Biologia Celular, Embriologia e Genética da UFSC (Universidade Federal de Santa Catarina) Andrea Gonçalves Trentin comentou o estudo a pedido da reportagem. Segundo ela, a pesquisa é muito promissora e interessante, pois foi capaz de desenvolver uma plataforma para obtenção do folículo piloso (capilar) em um sistema de cultivo tridimensional, como alternativa para o uso de animais.
“O potencial amplo [do experimento], incluindo estudo da biologia do desenvolvimento, das patologias associadas à alopecia, teste de drogas e aplicação na medicina regenerativa, são alguns destaques”, afirma.
Um passo importante agora é buscar por conjuntos de células humanas que possam servir como base para as organelas e que sejam também escaláveis em laboratório. “Embora ainda seja desafiador cultivar folículos capilares humanos com a tecnologia atual, as descobertas recentes fizeram avançar significativamente o conhecimento biotecnológico que pode fornecer essas células potenciais, incluindo a reprogramação química ou molecular de genes”, conclui o texto.
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