Um passo essencial para o transplante de células oculares sensíveis à luz em pacientes para tratar várias doenças oculares, pesquisadores da Universidade de Wisconsin-Madison, nos Estados Unidos, conseguiram que as células se reunissem após serem separadas.

Juntamente com outras células, essas células fotorreceptoras formam a retina, uma pequena camada de tecido na parte posterior do olho que converte ondas de luz em sinais que o cérebro interpreta como visão.

Os pesquisadores querem ser capazes de gerar células da retina fora do corpo e usá-las para substituir tecidos oculares danificados ou doentes.

Os organoides, que são aglomerados de células que se auto-organizam em formas 3D no laboratório, foram criados em 2014 pelos pesquisadores e imitavam a forma e a operação de uma retina real. Ao reprogramar as células da pele humana para funcionar como células-tronco, que foram então estimuladas a se diferenciar em diversas variedades de células da retina, eles conseguiram isso.

O mesmo grupo de pesquisadores divulgou descobertas no ano passado demonstrando que as células da retina cultivadas em laboratório podem reagir a vários comprimentos de onda e intensidades de luz, bem como alcançar outras células para formar conexões.

De acordo com o principal pesquisador oftalmologista David Gamm, este novo estudo é “a última peça do quebra-cabeça”.

“Queríamos usar as células desses organoides como peças de reposição para os mesmos tipos de células que foram perdidas no curso de doenças da retina”, diz Gamm.

“Mas depois de serem cultivadas em uma placa de laboratório por meses como aglomerados compactos, a questão permaneceu – as células se comportarão adequadamente depois de separá-las? Porque essa é a chave para introduzi-las no olho de um paciente.”

Essa funcionalidade depende da capacidade das células de se comunicarem umas com as outras por meio de axônios, com uma estrutura de sinalização química conhecida como sinapse estabelecendo uma junção.

Uma coisa é observar os axônios se estendendo entre as células. A equipe separou aglomerados de células da retina e observou como eles se reconectavam para ter certeza de que as conexões funcionais haviam sido criadas.

Em seguida, um vírus da raiva foi injetado e, ao longo de uma semana, observou-se o movimento entre as células da retina, mostrando que as conexões sinápticas haviam sido criadas.

“Estamos construindo essa história juntos no laboratório, uma peça de cada vez, para criar confiança de que estamos indo na direção certa”, diz Gamm, da Universidade de Wisconsin-Madison.

“Tudo está levando, em última análise, a testes clínicos em humanos, que são o próximo passo claro”.

Investigações posteriores descobriram que os fotorreceptores, frequentemente caracterizados como bastonetes e cones, eram os tipos de células que faziam sinapses com mais frequência. Isso é encorajador porque a degeneração macular relacionada à idade e a retinite pigmentosa causam a perda desses tipos de células.

Além disso, havia provas de que certos tipos de células, conhecidas como células ganglionares da retina, formavam conexões. Essas células oculares podem ser substituídas para ajudar a tratar condições como o glaucoma, que causa danos ao nervo óptico que conecta o olho ao cérebro.

“Essa foi uma revelação importante para nós”, diz Gamm. “Isso realmente mostra o impacto potencialmente amplo que esses organoides da retina podem ter”.

A pesquisa foi publicada no PNAS.

Este artigo foi originalmente publicado por Science Alert. Leia o artigo original aqui.