Sacos amnióticos avançados criados a partir de células-tronco.
Cientistas do Instituto Francis Crick, em Londres, conseguiram induzir células-tronco a formar sacos amnióticos preenchidos com líquido em laboratório. As estruturas, semelhantes em tamanho e composição às encontradas em uma gravidez de quatro semanas, representam o modelo de saco amniótico cultivado em laboratório mais avançado até hoje. As descobertas foram publicadas na quinta-feira (15 de maio) na revista Cell.
O âmnio é uma membrana fina que envolve o embrião e forma o saco amniótico, que é preenchido com líquido. Esse saco atua como uma almofada protetora — protegendo o embrião contra choques físicos, desidratação e infecções, além de apoiar seu desenvolvimento saudável. No entanto, acessar esse tecido nos estágios iniciais da gravidez é extremamente difícil. Por isso, os cientistas têm recorrido a modelos baseados em células-tronco para investigar como essas estruturas se formam e funcionam.
“A grande vantagem é que ele é grande e reproduzível”, diz Janet Rossant, bióloga do desenvolvimento no Hospital for Sick Children, no Canadá. “É um artigo bacana.”
Como os pesquisadores induziram células-tronco a formar sacos amnióticos
Para construir o modelo, os pesquisadores estimularam células-tronco embrionárias com dois tipos diferentes de moléculas sinalizadoras — uma no primeiro dia e outra no segundo. Em seguida, as células foram colocadas em um meio de cultura, onde começaram a se auto-organizar em pequenas esferas preenchidas com líquido. Ao longo de três meses, esses sacos se expandiram até atingir cerca de 2 centímetros de diâmetro.
“É realmente notável a capacidade de auto-organização dessas células”, afirma Silvia Santos, coautora do estudo e bióloga de células-tronco no Instituto Crick.
Ao analisarem as estruturas mais de perto, os cientistas descobriram que elas imitavam de forma bastante fiel um saco amniótico natural com cerca de quatro semanas de desenvolvimento. Elas apresentavam uma membrana de duas camadas e estavam preenchidas com líquido. Uma estrutura semelhante ao saco vitelino — responsável por fornecer nutrientes ao embrião nas fases iniciais — também apareceu ligada ao saco amniótico e desapareceu após duas semanas, exatamente como ocorre no desenvolvimento embrionário natural.
Fluido amniótico artificial se assemelha fortemente ao real
Além da estrutura, o fluido presente nos sacos cultivados em laboratório representou outro avanço importante. Os pesquisadores conseguiram extrair e analisar o líquido, que era rico em proteínas e metabólitos essenciais para o crescimento e a saúde fetal. A composição do fluido se assemelhava muito à do líquido amniótico humano real em estágios mais avançados da gravidez.
Esse nível de detalhamento e acessibilidade não era possível com modelos anteriores, que eram significativamente menores e menos complexos.
Limitações e próximos passos dessa linha de pesquisa
Apesar do progresso significativo, especialistas alertam que este modelo representa apenas a fase mais inicial do desenvolvimento do âmnio. Para estudar complicações mais graves — como danos ao saco amniótico que podem levar à perda precoce da gravidez — os cientistas ainda precisarão criar modelos que repliquem estágios mais avançados da gestação, quando esses problemas geralmente ocorrem.
O próximo passo é construir sacos ainda maiores e introduzir células embrionárias que simulem um embrião em desenvolvimento dentro do fluido. Estudar como esses componentes interagem pode oferecer insights mais profundos sobre o papel do âmnio no suporte ao desenvolvimento embrionário.
“O impacto do âmnio está na sua relação com o próprio embrião. Então, como um saco amniótico isolado, ele não tem tanta relevância assim”, observa Rossant.
Fonte: Nature
