Transplante de células-tronco usado em derrames fez crescer células cerebrais da área lesionada, mostra novo estudo da Nature

Experimento foi realizado em camundongos que sofreram AVC isquêmico.

O tratamento considerado padrão-ouro, que dissolve coágulos sanguíneos, precisa ser administrado em até quatro horas e meia após o aparecimento dos sintomas. Por isso, cientistas tentaram encontrar novos métodos que pudessem estender esse período.

"Há muitos pacientes que não conseguem receber tratamento agudo, e seus vasos sanguíneos permanecem bloqueados. Se pudermos levar esse tratamento para a clínica no futuro, ele poderá ajudar pacientes com sintomas de longo prazo ou grandes derrames a se recuperarem", explica o coautor Ruslan Rust, professor assistente de fisiologia de pesquisa e neurociência na Escola de Medicina Keck.

Dessa forma, uma equipe de cientistas da Escola de Medicina da Universidade de Zurique e da ETH Zurique reprogramou as células sanguíneas humanas em células-tronco neurais — que podem se transformar em neurônios — e as transplantou para o tecido cerebral danificado de camundongos que sofreram AVC isquêmico (que ocorre quando há obstrução de uma artéria, impedindo a passagem de oxigênio para células cerebrais, que acabam morrendo).

Como resultado, cérebros dos camundongos que receberam células-tronco neurais transplantadas apresentaram sinais de recuperação, como menos inflamação, maior crescimento de neurônios e vasos sanguíneos e maior conectividade entre os neurônios do que os cérebros dos camundongos que não receberam células transplantadas.

Outro ponto foi o menor vazamento da barreira hematoencefálica, que é importante para o funcionamento normal do cérebro e atua como um filtro para manter substâncias nocivas fora do cérebro.

Com a ajuda da inteligência artificial, a equipe analisou de perto os movimentos dos animais enquanto subiam e caminhavam por uma escada com degraus irregulares. E, assim, descobriram que os animais tratados recuperaram totalmente as habilidades motoras finas testadas na tarefa de escalada cinco semanas após os transplantes. Ao final do estudo, a marcha deles também melhorou significativamente em comparação com os camundongos que passaram por uma cirurgia simulada.

"A recuperação pode ser difícil de determinar em camundongos, então precisávamos observar essas pequenas diferenças. A visão imparcial que obtivemos por meio dessa ferramenta de aprendizado profundo nos deu muito mais detalhes sobre esse processo complexo", afirma Rust.

Também foram analisadas as células impactadas diretamente pelo AVC. Dentre elas, os cientistas encontraram uma redução de aproximadamente 50% nos neurônios que secretam ácido gama-aminobutírico (GABA), o que diminui a atividade nas células cerebrais às quais ele se liga. Esses neurônios secretores de GABA, conhecidos como neurônios GABAérgicos, já demonstraram auxiliar na recuperação de um AVC.

De acordo com o estudo, a maioria das células transplantadas havia se transformado em neurônios GABAérgicos. O que é uma possível indicação de que o ambiente local onde o AVC lesionou o cérebro pode ajudar a direcionar o desenvolvimento das células-tronco neurais.

"A compreensão dos mecanismos pode ser muito importante se buscamos informar novas terapias ou aprimorar as emergentes. Compreender os mecanismos nos permite pensar em adaptar um medicamento que os regule — talvez um que já esteja clinicamente aprovado para uma doença diferente. Isso pode abrir caminho para uma nova onda de terapias", conclui Rust.