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Um novo meio de gerar artificialmente cartilagem humana para a cabeça e pescoço humanos poderia oferecer benefícios a indivíduos que sofrem de doenças articulares degenerativas e outras condições, de acordo com novas descobertas.
O novo método de produção de cartilagem foi desenvolvido por uma equipe de pesquisadores e colegas da Universidade de Montana, cuja descoberta poderá ajudar a fornecer novos tratamentos para indivíduos que sofreram lesões que danificam a cartilagem ou que sofrem de doenças degenerativas.
Todos os anos, cerca de 230 mil crianças nascem nos Estados Unidos com defeitos craniofaciais. Como a cartilagem não se regenera facilmente no corpo humano, existe uma procura por alternativas artificiais viáveis.
De acordo com Mark Grimes, professor de biologia da Universidade de Montana em sua Divisão de Ciências Biológicas, essa necessidade crítica impulsionou o desenvolvimento da equipe de um novo método que utiliza células-tronco, que foram aproveitadas na criação de células que formam a cartilagem no rosto e pescoço dos humanos.
Grimes diz que essas células, conhecidas como células da crista neural, foram aproveitadas com sucesso para produzir um meio inteiramente novo de gerar organoides craniofaciais.
Organóides são pequenas versões de órgãos produzidos em condições de laboratório que replicam suas principais funções, estrutura e complexidade biológica. Geralmente, estes “mini órgãos” são produzidos utilizando um de uma variedade de métodos que podem incluir a utilização de células estaminais embrionárias.
“Os organoides são um bom modelo para certos tecidos humanos que podemos estudar de maneiras que não são possíveis usando tecidos de seres humanos”, disse Grimes em comunicado.
Grimes e seus colegas analisaram dados de expressão gênica transmitidos em proteínas de RNA para obter uma compreensão mais profunda das formas como as células cartilaginosas são produzidas a partir de células-tronco, o que ajudou a desvendar como as células-tronco se comunicam durante seus estágios iniciais para se tornarem o tipo de cartilagem encontrada em nosso corpo. ouvidos.
A equipe conseguiu isso analisando marcadores e padrões biológicos reconhecidos com a ajuda do aprendizado de máquina, que revelou como as vias de sinalização celular são utilizadas quando sua transição para a cartilagem começa.
Porém, um desafio que surge com o uso de fontes artificiais de cartilagem envolve o fato de que o corpo humano muitas vezes rejeita tecidos transplantados, o que resulta na necessidade do uso de medicamentos imunossupressores para que tais procedimentos funcionem.
“Para usar células-tronco derivadas de pacientes para gerar cartilagem craniofacial em laboratório, é necessário compreender os mecanismos de diferenciação específicos do ser humano”, explicou Grimes em uma declaração recente, acrescentando que ele e seus colegas esperavam encontrar um método de produção de cartilagem craniofacial. isso seria mais propício para cirurgias de transplante usando células-tronco.
Grimes e as descobertas de sua equipe foram objeto de um novo papel“Condrogênese craniofacial em organoides de células da crista neural derivadas de células-tronco humanas”, publicado na revista iScience.
Micah Hanks é o editor-chefe e cofundador do The Debrief. Ele pode ser contatado por e-mail em micah@thedebrief.org. Acompanhe seu trabalho em micahhanks.com e em X: @MicahHanks.
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