Projeto de pesquisa conjunta entre cientistas da USP e do MIT, apoiado em chamada da FAPESP, busca na engenharia de tecidos uma solução para a recuperação de doenças isquêmicas (TCD)

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9/2/2011

Por Mônica Pileggi

Agência FAPESP – Um infarto do miocárdio pode acarretar ao paciente um dano tão grande que o restabelecimento do fluxo sanguíneo por meio de técnicas convencionais talvez não seja suficiente. Para reparar tal estrago, seria necessário criar novos vasos ou até mesmo substituir o tecido danificado.
Esse é o desafio que José Eduardo Krieger, diretor do Laboratório de Genética e Cardiologia Molecular do Instituto do Coração (InCor) e professor titular em Genética e Medicina Molecular do Departamento de Cardiopneumologia da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (FMUSP), e sua equipe enfrentarão ao lado de um grupo do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), nos Estados Unidos.

Trata-se do projeto de pesquisa, "Injectable biopolymers and cells therapy: improvement of cardiac repair after myocardium infarction"aprovado em chamada realizada pela FAPESP em parceria com o MIT.

A ideia do intercâmbio é desenvolver alternativas para inibir ou ao menos retardar a deterioração das células do tecido cardíaco após o infarto do miocárdio. “O tratamento evitaria novos infartos e reduziria o tempo de recuperação do paciente”, disse Krieger à Agência FAPESP.
Hoje, ao sofrer um infarto do miocárdio, uma pessoa pode ser submetida a três tipos de tratamentos. Dependendo do quadro clínico, o médico pode optar pelo uso de medicamentos ou pela hemodinâmica, na qual é inserido um balão ou stent na artéria por meio de um cateter. Outro procedimento é a vascularização cirúrgica ou, em alguns casos, o especialista pode recorrer à combinação dos tratamentos.
“A nova técnica utiliza o conceito de engenharia de tecidos para combinar células e uma matriz biopolimérica para prevenir a morte das células próximas ao infarto e ao mesmo tempo estimular a formação de novos vasos”, explicou Krieger.
“As células injetadas com os biopolímeros têm maior chance de permanecer no local, como se estivéssemos utilizando uma cola. Além disso, os biopolímeros agem como potentes biorregulatórios e secretam fatores que poderão contribuir para o processo de reparação do tecido danificado”, completou o professor Elazer Edelman, do Centro de Engenharia Biomédica do MIT-Harvard, parceiro no projeto.
O grupo está desenvolvendo uma mistura gelatinosa que permite reter as células no local desejado, dentro do miocárdio ou em seu entorno, além de estimular fatores de crescimento nas células residentes.
Em linhas gerais, esses biopolímeros funcionam como uma espécie de cola. “Os benefícios dessa técnica seriam uma recuperação mais rápida da pessoa que sofreu o infarto e o restabelecimento da função do miocárdio”, disse Krieger.
Com esses plásticos biológicos feitos a partir de fibrina ou colágeno (retirados do próprio paciente) ou materiais sintéticos, os pesquisadores dos Estados Unidos e do Brasil esperam estimular a formação de novos vasos e, ao mesmo tempo, reduzir o processo da fibrose.
“O mecanismo ainda não foi totalmente elucidado. Precisa ser mais investigado. Mas podemos adiantar que a melhora associada à fibrose e a preservação da forma e tamanho do ventrículo permitem especular que há influência da sinalização parácrina nesse processo”, afirmou Edelman. A sinalização parácrina é um tipo de sinalização que tem como alvo apenas as células que estão na vizinhança da célula emissora do sinal.
Experiência e mobilidade
Krieger conta que a ideia do intercambio surgiu antes do lançamento da chamada da FAPESP, uma vez que conhece Edelman desde os anos 1990, quando cursaram juntos o pós-doutorado na Universidade de Harvard, nos Estados Unidos.
Em meados de 2010, incentivada por Krieger, Ayumi Miyakawa, sua assistente no Incor, foi selecionada para estagiar no laboratório dos professores Edelman e Petter Libby no Brigham Women’s Hospital, em Harvard, em um programa da Sociedade Brasileira de Cardiologia.
A ida de Ayumi estava prevista para durar apenas um ano e ela seria a única a participar do programa. Com a chamada da FAPESP, o escopo da pesquisa ampliou.
“Os programas oferecidos pela Harvard em conjunto com o MIT são muito impactantes, pois trazem expertises que geralmente não se combinam espontaneamente. Com o intercâmbio FAPESP-MIT, a mobilidade de pesquisadores aumentará”, disse Krieger.
No laboratório do MIT, os cientistas estão priorizando experimentos com células humanas. No InCor, os testes são realizados com células de suínos. O grupo de Krieger observou que, ao serem injetadas no coração, as células mesenquimais (importantes na formação de novas células) derivadas do tecido adiposo do porco são capazes de prevenir a deterioração das células no modelo de isquemia cardíaca – isso, em ratos.
Agora, a equipe brasileira está testando a mesma hipótese no modelo suíno, considerado o mais próximo do humano. Krieger destaca que tanto o uso de biopolímeros como a terapia celular não são mais invasivos do que os tratamentos convencionais.
“Durante a recuperação, se o paciente possui uma massa de tecido cardíaco muito grande, ele pode progredir para um quadro de insuficiência cardíaca. E é isso que desejamos inibir ou, pelo menos, retardar”, afirmou.

Mais informações sobre a chamada FAPESP-MIT: www.fapesp.br/acordos/mit