O primeiro embrião sintético do mundo

embriões sintéticos

No que é relatado como uma conquista mundial , os biólogos desenvolveram modelos de embriões de camundongos em laboratório sem a necessidade de óvulos fertilizados, embriões ou mesmo um camundongo – usando apenas células-tronco e uma incubadora especial.

Essa conquista, publicada na revista Cell por uma equipe liderada por pesquisadores do Weizmann Institute of Science, em Israel, é um modelo muito sofisticado do que acontece durante o desenvolvimento inicial do embrião de camundongo – no estágio logo após a implantação.

Esta é uma fase crucial: em humanos, muitas gestações são perdidas nessa fase, e não sabemos realmente por quê. Ter modelos fornece uma maneira de entender melhor o que pode dar errado e, possivelmente, insights sobre o que podemos fazer a respeito.

O menor aglomerado

O que é particularmente interessante sobre o modelo recém-publicado é sua estrutura muito complexa; não apenas imita a especificação celular e o layout de um plano corporal em estágio inicial – incluindo precursores do coração, sangue, cérebro e outros órgãos – mas também as células de “suporte” como as encontradas na placenta e outros tecidos necessários para estabelecer e manter uma gravidez.

Os primeiros estágios da gravidez são difíceis de estudar na maioria dos animais. Os embriões são microscópicos, pequenos aglomerados de células, difíceis de localizar e observar dentro do útero.

Mas sabemos que neste estágio de desenvolvimento, as coisas podem dar errado; por exemplo, fatores ambientais podem influenciar e interferir no desenvolvimento, ou as células não recebem os sinais certos para formar totalmente a medula espinhal, como na espinha bífida . Usando modelos como este, podemos começar a perguntar por quê.

No entanto, embora esses modelos sejam uma poderosa ferramenta de pesquisa, é importante entender que eles não são embriões.

Eles replicam apenas alguns aspectos do desenvolvimento, mas não reproduzem totalmente a arquitetura celular e o potencial de desenvolvimento dos embriões derivados da fertilização dos óvulos pelo espermatozoide – os chamados embriões naturais.

A equipe por trás deste trabalho enfatiza que eles não conseguiram desenvolver esses modelos além de oito dias, enquanto uma gravidez normal de camundongos dura 20 dias.

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Os ‘embriões sintéticos’ de humanos estão no horizonte?

O campo da modelagem de embriões está progredindo rapidamente, com novos avanços surgindo a cada ano.

Em 2021, várias equipes conseguiram fazer com que células-tronco pluripotentes humanas (células que podem se transformar em qualquer outro tipo de célula) se autoagregassem em uma placa de Petri, imitando o “blastocisto”. Este é o estágio inicial do desenvolvimento embrionário, pouco antes do complexo processo de implantação , quando uma massa de células se liga à parede do útero.

Pesquisadores que usam esses modelos de embriões humanos, muitas vezes chamados de blastóides , conseguiram até começar a explorar a implantação em um prato, mas esse processo é muito mais desafiador em humanos do que em camundongos.

O crescimento de modelos de embriões humanos com a mesma complexidade que agora foi alcançada com um modelo de camundongo continua sendo uma proposta distante, mas que ainda devemos considerar.

É importante ressaltar que precisamos estar cientes de quão representativo esse modelo seria; um chamado embrião sintético em uma placa de Petri terá suas limitações no que pode nos ensinar sobre o desenvolvimento humano, e precisamos estar conscientes disso.

Armadilhas éticas nos embriões sintéticos

Nenhuma modelagem embrionária pode acontecer sem uma fonte de células-tronco, portanto, quando se pensa no uso futuro dessa tecnologia, é vital perguntar – de onde vêm essas células? São células-tronco embrionárias humanas (derivadas de um blastocisto), ou são células-tronco pluripotentes induzidas? Este último pode ser feito em laboratório a partir de células da pele, ou do sangue, por exemplo, ou ainda derivado de amostras congeladas.

Uma consideração importante é se o uso de células para esse tipo específico de pesquisa – tentando imitar um embrião em um prato – requer algum consentimento específico. Deveríamos estar pensando mais sobre como essa área de pesquisa será governada, quando deve ser usada e por quem.

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No entanto, é importante reconhecer que existem leis existentes e diretrizes internacionais de pesquisa com células-tronco que fornecem uma estrutura para regular essa área de pesquisa.

Na Austrália, a pesquisa envolvendo modelos de embriões de células-tronco humanas exigiria licenciamento, semelhante ao exigido para o uso de embriões humanos naturais sob a lei que está em vigor desde 2002. No entanto, ao contrário de outras jurisdições , a lei australiana também determina por quanto tempo os pesquisadores podem crescer modelos de embriões humanos, uma restrição que alguns pesquisadores gostariam de ver alterada .

Independentemente dessas ou de outras mudanças em como e quando a pesquisa em embriões humanos é conduzida, é preciso haver um maior discurso da comunidade sobre esse assunto antes que uma decisão seja tomada.

Há uma distinção entre proibir o uso dessa tecnologia e tecnologias como a clonagem em humanos para uso reprodutivo e permitir pesquisas usando modelos de embriões para avançar nossa compreensão do desenvolvimento humano e dos distúrbios do desenvolvimento que não podemos responder por nenhum outro meio.

A ciência está avançando rapidamente. Embora principalmente em camundongos neste estágio, agora é a hora de discutir o que isso significa para os humanos e considerar onde e como traçamos a linha na areia à medida que a ciência evolui.