Primeiro no mundo: nascimento de dois bebés quimerianos de porco-macaco

Os cientistas chineses criaram leitões com órgãos contendo células de macacos. Foi um sucesso enganador, pois o nível de células exógenas era muito baixo e todos os porcos morreram no espaço de uma semana.

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O transplante de órgãos revolucionado pelas células estaminais? Todos os anos mais de 5.000 pessoas recebem um transplante de órgãos em França. Estes pacientes são submetidos a um tratamento pesado para evitar a rejeição após a sua operação. Descubra em vídeo e graças à Discovery Science uma técnica baseada em células estaminais que poderá contrariar este problema.

Os cientistas chineses criaram pela primeira vez porcos com células de macacos, relata o New Scientist. Várias tentativas de criar embriões híbridos entre espécies animais (cabra-cabra, rato rato rato…) ou mesmo com células humanas foram lançadas nos últimos anos, mas nenhuma tinha sido concluída em suínos, tanto por razões éticas como científicas. O sucesso dos chineses, cujo trabalho foi publicado na revista Protein & Cell, foi, no entanto, muito breve: nenhum dos leitões quiméricos sobreviveu para além de uma semana.
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Exclusivo: Dois porcos concebidos para terem células de macacos nascidos na China https://t.co/bDWSc4QyUNpic.twitter.com/ppu9qidp3E

– New Scientist (@newscientist) 9 de Dezembro, 2019

Uma taxa de falha colossal

Tang Hai e colegas no Laboratório de Biologia Reprodutiva em Pequim modificaram as células macacas para fluorescerem de modo a poderem ser facilmente seguidas. Depois cultivaram células estaminais a partir destas células modificadas e injectaram-nas em embriões de porco cinco dias após a fertilização. Vários órgãos (coração, fígado, baço, pulmão, pele…) destes leitões quiméricos eram assim parcialmente constituídos por células de macacos, embora em proporções muito pequenas: entre 1 em 1.000 e 1 em 10.000, segundo a New Scientist.

Percentagem de células de macacos nos vários órgãos dos dois porcos nascidos como híbridos. A linha azul corresponde a uma célula de macaco por 10.000 células de porco. © Rui Fu et al, Protein Cell, 2019, adaptado por C.D para Futura

P>Percentagem de células de macacos nos diferentes órgãos dos dois porcos nascidos de híbridos. A linha azul corresponde a uma célula de macaco por 10.000 células de porco. © Rui Fu et al, Protein & Cell, 2019, adaptado por C.D para Futura

Alas, mesmo com esta percentagem muito baixa, a taxa de falha revela-se enorme: dos quase 4.000 embriões geneticamente modificados implantados em porcas, apenas 10 chegaram ao termo, dos quais apenas dois tinham células de macaco. À medida que o embrião cresce, o sistema imunitário tenta “ver-se livre” das células estranhas, o que limita o seu desenvolvimento. Híbrido ou não, o destino dos 10 leitões foi semelhante: todos morreram no espaço de uma semana. Para Tang Hai, esta mortalidade entre todos os tipos de leitões é paradoxalmente boa notícia, uma vez que significa que o quimero não está em falta, e que estas são antes mortes relacionadas com o processo de fertilização in vitro, que não funciona tão bem nos porcos como nos humanos.

Bancos de órgãos nas pernas

O objectivo final desta investigação é o cultivo de órgãos humanos em suínos, que poderiam então vir e substituir órgãos deficientes de doentes à espera de transplantes. Um objectivo que ainda parece muito, muito distante tendo em conta as baixas percentagens de células colonizadas e a alarmante taxa de mortalidade, e que também levanta muitas questões éticas: cultivar um fígado humano num porco, está bem, mas se as células estaminais humanas colonizarem o cérebro, criaremos um porco “inteligente”?

Estas questões não atrasaram a experimentação. Em 2017, os investigadores do Instituto Salk em La Jolla obtiveram embriões de porco com células humanas (ver história abaixo), destruídos após quatro semanas de gravidez. Em 2018, outra equipa americana tinha criado quimeras de ovelhas humanas, e em Agosto de 2019, o investigador Juan Carlos Izpisúa tinha anunciado uma gestação de macacos com células humanas. O Japão, entretanto, acaba de autorizar a investigação sobre embriões híbridos animais-humanos. A morte dos leitões chineses vem como uma cruel recordação da natureza altamente aleatória deste tipo de investigação.

O que recordar
  • Dois leitões portadores de células de macacos nasceram na China.
  • Os dois leitões, que resultaram de 4.000 embriões no início, morreram, no entanto, no espaço de uma semana após o seu nascimento.
  • Muitas poucas células exógenas, por outro lado, desenvolveram-se durante o crescimento do embrião.

Para mais informações

Um embrião de quimera humana criado por cientistas

Artigo de Marie-Céline Ray publicado em 27/01/2017

Pela primeira vez, os investigadores americanos conseguiram desenvolver um embrião contendo tanto células humanas como células de porco. O objectivo é encontrar uma forma de criar órgãos que possam ser utilizados para transplantes.

Enquanto os pacientes têm de esperar anos para obter um transplante de órgãos, os investigadores estão a esforçar-se para encontrar alternativas. Alguns estão a tentar desenvolver protocolos que criariam órgãos humanos em animais, para que possam ser utilizados para transplantes.

A primeira vez no mundo que se conseguiu neste campo: na revista Cell, os investigadores do Instituto Salk em La Jolla descrevem como obtiveram uma quimera embrionária contendo tanto células humanas como de porco.

O porco é um animal particularmente interessante para esta investigação porque os seus órgãos têm um tamanho próximo do dos órgãos humanos. Além disso, o crescimento deste animal é muito mais rápido do que o dos seres humanos, uma vez que é possível, a partir de uma célula fertilizada, obter um porco de 100 kg em apenas nove meses. Mais rápido que uma lista de espera de transplante: em França, de acordo com a agência de biomedicina, o tempo médio de espera para um transplante renal é superior a dois anos.

Células estaminais pluripotentes (em verde) induzidas pelo homem contribuíram para o desenvolvimento do coração de um embrião de porco de quatro semanas. © Salk Institute

Células estaminais pluripotentes (em verde) induzidas pelo homem contribuíram para o desenvolvimento do coração de um embrião de porco de quatro semanas. © Salk Institute

As referidas quimeras poderiam ser utilizadas para criar transplantes ou testar medicamentos

Para este trabalho, os investigadores testaram diferentes tipos de células estaminais. Dezenas de células foram injectadas em embriões de porco, que foram depois implantadas em porcas, onde se desenvolveram durante três a quatro semanas (um quarto do período normal de gestação de um porco). Algumas das células estaminais foram incorporadas no animal em crescimento.

De acordo com o Washington Post, quando os embriões foram retirados e analisados, os investigadores descobriram que cerca de uma em cada 100.000 células era humana. Estas células humanas foram espalhadas em diferentes locais na quimera: muitas estavam no tecido que produziria o coração (quase 10% do tecido), algumas estavam nos rins e no fígado (1% ou menos). Alguns evoluíram para precursores de neurónios, o que levanta muitas questões éticas: existe o risco de criar um animal com consciência humana? A proporção representada pelas células humanas era portanto pequena, e o protocolo de investigação tinha de impedir a maturação do embrião híbrido.

p>Esta quimera de porco humano marca um grande avanço na criação de embriões animais contendo órgãos humanos. Esta semana, outra equipa de investigadores mostrou na Natureza que era possível obter um pâncreas de rato num embrião de rato.

Os investigadores esperam que um dia isto torne possível o cultivo de tecido humano em animais da quinta. Os embriões quiméricos também podem servir como modelos para a investigação básica sobre o desenvolvimento embrionário. Poderiam também permitir testar medicamentos sem correr qualquer risco para a saúde humana.

Células estaminais: criação de quimeras homem-animal autorizadas em Inglaterra

Artigo de Jean Etienne, publicado a 24/05/2007

Embora acompanhada de severas restrições, a autorização do governo britânico a 17 de Maio para permitir a criação in vitro de embriões de quimeras homem-animal está a suscitar fortes reacções.

O objectivo desta cultura é satisfazer a procura dos grupos de investigação envolvidos no estudo das células estaminais. Na prática, estes embriões não têm de ser mantidos vivos durante muito tempo, e os cientistas estão bastante satisfeitos com o limite de 14 dias que lhes foi imposto. A razão para isto é a posição tomada por muitos investigadores que antes dos 14 dias de idade, o embrião ainda não é um ser humano em bruto e que todas as manipulações desta pequena bola de células não têm qualquer consequência. Como corolário, é evidentemente excluído implantá-los num útero.

As quimeras assim produzidas, nas quais já foram realizadas experiências em particular na China e nos Estados Unidos, são obtidas através da implantação do núcleo de uma célula humana dentro de um oócito animal. Estes ensaios fazem parte da investigação sobre o desenvolvimento de métodos de produção de células estaminais para fins terapêuticos, entre outros.

Mas a decisão do governo surge como uma surpresa, pois parece provocar um curto-circuito numa iniciativa da Autoridade de Fertilização e Embriologia Humana (HFEA), que é, na opinião de todos os especialistas, um modelo perfeito para monitorizar e regular este sector, e que anunciou a sua intenção de realizar uma ampla consulta pública no próximo Outono antes de decidir sobre o assunto. A sua chefe executiva, Angela McNab, diz que “seria um erro fazer um juízo imediato sobre esta questão complicada e controversa antes de termos provas suficientes”

Em França, o Professor Axel Kahn, geneticista da Inserm, reage: “A decisão inglesa já devia ter sido tomada há muito tempo, precedida pela recomendação do Comité de Bioética Nuffield. Embora a lei inglesa proíba a investigação sobre embriões para outros fins que não a melhoria da fertilidade, esta tem sido tolerada há vários anos em certos laboratórios com outros objectivos. Em outros países europeus, a clonagem terapêutica ou reprodutiva ainda não é considerada. Contudo, se a investigação realizada em animais ou, noutros locais, em seres humanos for bem sucedida, os legisladores serão confrontados com uma tensão ética entre a ideia que têm do embrião e o progresso terapêutico prometido. Será importante ter um verdadeiro debate democrático e não negar as dificuldades de todos os tipos que serão enfrentadas. “

O Vaticano, entretanto, pronunciou-se através da voz do Arcebispo Elio Sgreccia, presidente da Pontifícia Academia para a Vida. Afirmando que a decisão vai contra a lei e a justiça, ele recorda que a criação de um híbrido homem-animal “representa uma fronteira violada no reino da natureza, a mais grave, o que implica uma condenação moral total”. Ele também manifesta preocupação de que monstruosidades possam, numa data posterior, ser criadas através de tais fertilizações.

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