Técnica cirúrgica desenvolvida para transplante de células em órgãos

São Francisco, 22 mai (Xinhua) -- Pesquisadores da Universidade da Califórnia em São Francisco demonstraram uma nova maneira de transplantar células em órgãos, perfurando células hepáticas com pulsos rápidos de eletricidade.

Descrito em um estudo de ratos publicado na revista BioTechniques, a técnica fornece um ambiente hospitaleiro para células recém-introduzidas, pode aumentar a sobrevivência de células-tronco transplantadas para restaurar uma falha no fígado, coração ou pulmões.

A principal barreira ao transplante celular eficiente foi a incapacidade de fornecer espaço para novas células para se agarrar dentro de um órgão hospedeiro doente, como um fígado, disse Tammy T. Chang, professor assistente no Departamento de UCSF de Cirurgia e principal autor do papel, observando que as células não funcionais bloqueiam as células recém-transplantadas de se estabelecerem.

Projetado para limpar as células hospedeiras para dar espaço às células transplantadas, a nova abordagem cirúrgica usa uma técnica chamada de eletroporação irreversível, ou IRE, para matar uma seção de células hepáticas com pulsos elétricos de microssegundo, criando uma bolsa para o transplante de novas células para o órgão com pouco dano colateral. O IRE tem sido utilizado para ablação de tumores, mas a uma tensão relativamente elevada ao número de pulsos.

Para transplante de células, Chang usou configurações significativamente menores, que esculpiu o espaço necessário para as células, mas preservou as estruturas entre elas necessárias para sobreviver.

Chang dirigiu IRE em locais selecionados no fígado de ratos anestesiados para se preparar para transplante de células para os órgãos. Os pulsos elétricos esculpiram o bolso necessário sem prejudicar as estruturas vitais entre as células chamadas de matriz extracelular, que fornece suporte crítico para as novas células sobreviverem.

O procedimento IRE desencadeia inflamação mínima e cicatrizes nos tecidos tratados, uma das principais razões pelas quais novas células podem se estabelecer.

"A inflamação normalmente produz tecido cicatricial como parte do processo de cicatrização, e esse ambiente é hostil a novas células," disse Chang em um comunicado à imprensa da UCSF. "Nós descobrimos que em certas situações, o IRE pode matar as células do órgão sem induzir a inflamação, deixando para trás um ambiente - um nicho - amigável para novas células para montar a loja. Nós acreditamos que estabelecer esse nicho é essencial para novas células enxertarem de forma eficiente. ”

Depois de usar o IRE para criar o nicho hospitalar nos fígados do rato, Chang transplantou clusters de células do fígado, ou hepatócitos, para o espaço. Os hepatócitos estabeleceram colônias saudáveis, ainda presentes duas semanas mais tarde.

O pré-tratamento IRE melhorou o enxerto de células transplantadas em comparação com nenhum tratamento IRE, descobriu Chang.

Completamente desenvolvida, a técnica pode ser usada como um procedimento minimamente invasivo de transplante de células-tronco para regenerar órgãos comprometidos por defeitos em tipos específicos de células, como em estágio final de fígado, rim, coração e doenças pulmonares.

No entanto, "Nossa pesquisa está em sua fase inicial", observou Chang. "Demonstramos que podemos criar o ambiente hospitaleiro para novas células. A demonstração completa do valor do procedimento será quando pudermos introduzir células-tronco para restaurar a função de fígados doentes e outros órgãos".