Lesões ósseas e esqueléticas são uma das principais causas de incapacidade a longo prazo em todo o mundo. Pesquisadores da Universidade de Lund, na Suécia, desenvolveram agora uma estrutura de cartilagem livre de células, projetada para guiar o corpo enquanto repara ossos danificados.
Segundo o estudo, este transplante projetado pode promover a cicatrização óssea sem provocar fortes reações imunológicas. O método já foi testado com sucesso em modelos animais e os pesquisadores se preparam para avaliar a abordagem em estudos em humanos.
Lesões ósseas grandes geralmente requerem transplantes
Quando grandes seções de osso são destruídas ou removidas, o corpo pode ter dificuldade para reparar o dano por conta própria. Isso pode acontecer após o tratamento do câncer, doenças articulares graves, como artrite reumatóide e osteoartrite, ou infecções graves. Nestes casos, o transplante de tecido ósseo é muitas vezes necessário para restaurar a estrutura e a função.
Os pesquisadores estimam que mais de dois milhões de pessoas em todo o mundo necessitam de procedimentos de enxerto ósseo a cada ano. Os tratamentos atuais geralmente dependem do uso de tecidos ou células do próprio paciente para reconstruir o osso. Embora esta abordagem possa funcionar, é cara, demorada e pode aumentar a carga física que os pacientes já enfrentam. Também contribui para o aumento dos custos de saúde, observam os pesquisadores.
Rumo a uma tecnologia universal de reparo ósseo
“Os enxertos específicos do paciente são caros e demorados e nem sempre têm sucesso. Uma abordagem universal na engenharia de tecidos, com um processo de fabricação reproduzível, oferece grandes vantagens. Em nosso estudo, apresentamos exatamente esse método e demonstramos avanços importantes em direção a uma tecnologia não específica do paciente”, diz Alejandro Garcia Garcia, pesquisador associado em biologia molecular esquelética na Universidade de Lund.
Para desenvolver este novo método, a equipe primeiro cultivou tecido cartilaginoso em laboratório. Eles então removeram todas as células vivas dele em um processo chamado descelularização. Esta etapa deixa para trás a matriz extracelular, que é a estrutura natural que envolve as células nos tecidos e fornece suporte estrutural e sinais biológicos.
Como esta estrutura permanece intacta, ainda contém factores de crescimento que podem guiar as próprias células do corpo. Quando colocada no local da lesão, a estrutura remanescente da cartilagem pode atuar como um modelo que ajuda o corpo a reconstruir o osso danificado, passo a passo.
Enxertos de cartilagem prontos para uso para reparo ósseo
“A estrutura da cartilagem que desenvolvemos é baseada em linhas celulares estáveis, bem controladas e reprodutíveis, e pode estimular a formação óssea sem desencadear fortes reações imunológicas. Mostramos que é possível criar um enxerto pronto para uso, chamado ‘pronto para uso’, que interage com o sistema imunológico e pode reparar grandes defeitos ósseos. Como o material pode ser produzido com antecedência e armazenado, vemos isso como um passo importante para o futuro uso clínico de transplantes de tecido ósseo humano”, diz Paul Bourgine, que liderou o estudo. Ele é professor associado e pesquisador em biologia molecular esquelética na Universidade de Lund.
Preparação para ensaios clínicos em humanos
Uma das principais vantagens desta tecnologia é que a estrutura de cartilagem pode ser fabricada antecipadamente e utilizada por muitos pacientes, sem necessidade de adaptá-la a cada indivíduo. A próxima fase da pesquisa se concentrará na avaliação do método em pessoas e, ao mesmo tempo, na expansão e padronização da produção.
“O próximo passo envolve decidir em quais tipos de lesões testar primeiro, como defeitos graves em ossos longos dos braços e pernas. Ao mesmo tempo, precisamos desenvolver a documentação necessária para revisão ética e aprovação regulatória para conduzir ensaios clínicos. Paralelamente, estamos estabelecendo um processo de fabricação que pode ser realizado em maior escala, mantendo sempre o mesmo alto nível de qualidade e segurança”, diz Alejandro Garcia Garcia.
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