Lesões ósseas e esqueléticas são a principal causa de incapacidade a longo prazo em todo o mundo. Pesquisadores da Universidade de Lund, na Suécia, desenvolveram agora uma estrutura de cartilagem acelular projetada para guiar o corpo na reparação de ossos danificados.
Segundo o estudo, este transplante projetado pode promover a cicatrização óssea sem provocar fortes respostas imunológicas. O método já foi testado com sucesso em modelos animais e os pesquisadores estão se preparando para avaliar a abordagem em estudos em humanos.
Lesões ósseas graves muitas vezes requerem transplante
Quando grandes áreas ósseas são destruídas ou removidas, pode ser difícil para o corpo 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, muitas vezes é necessário enxerto ósseo 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 reparar o osso. Embora esta abordagem possa funcionar, é cara, demorada e pode aumentar a carga física que os pacientes já enfrentam. Também aumenta os custos dos cuidados de saúde, observam os investigadores.
Rumo a uma tecnologia universal de restauração óssea
“Os transplantes individuais para o paciente são caros, demorados e nem sempre bem-sucedidos. Uma abordagem versátil na engenharia de tecidos com um processo de fabricação reproduzível oferece grandes vantagens. Em nosso estudo, apresentamos exatamente esse método e demonstramos avanços importantes na direção de tecnologia não específica”, diz Alejandro García García, pesquisador na área de 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. O que resta nesta fase é 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 colocado no local da lesão, o resto da estrutura da cartilagem pode atuar como um modelo para ajudar o corpo a reparar o osso danificado passo a passo.
Enxertos de cartilagem prontos 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 respostas imunológicas. Mostramos que é possível criar um enxerto pronto, chamado “padrão”, que interage com o sistema imunológico e pode reparar grandes defeitos ósseos. Como o material pode ser produzido antecipadamente e armazenado, vemos isso como um passo importante em direção ao futuro uso clínico do transplante ósseo humano”, diz Paul Burgin, 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 a necessidade de ser customizada para cada indivíduo. A próxima fase da pesquisa se concentrará na avaliação do método em humanos, bem como na ampliação e padronização da produção.
“O próximo passo envolve decidir em quais tipos de lesões testar primeiro, como defeitos graves nos ossos longos dos braços e pernas. Ao mesmo tempo, precisamos desenvolver a documentação necessária para a revisão ética e aprovação regulatória para a realização de ensaios clínicos. Paralelamente, estamos criando 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.
