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19/09/2013

Miniórgãos em biochip substituem animais em testes de medicamentos

Com informações da BBC
Miniórgãos em biochip substituem animais em testes de medicamentos
Instituto conseguiu combinar vários órgãos, criados por bioimpressão, em um único biochip. [Imagem: Impressora 3-D | Crédito: AP]

Usando biochips e culturas de células humanas, cientistas estão criando miniórgãos humanos para testar vacinas e novos medicamentos.

Para "montar as células" e imitar o órgão biológico, os pesquisadores usam uma impressora 3D modificada, normalmente usada para fabricação de protótipos e outras peças - a diferença em relação a uma impressora comum é que o resultado é um objeto real, e não uma imagem.

O processo replica as células humanas, imprimindo estruturas que imitam as funções do coração, fígado, pulmão e vasos sanguíneos.

Os órgãos artificiais são então inseridos em um microchip e ligados a um sistema de nutrição, que funciona como um substituto do sangue.

A seguir, é só testar os fármacos, obtendo resultados que se acredita serem melhores do que os feitos em cobaias, que são organismos muito diferentes do organismo humano.

Bioimpressão

A técnica é chamada bioimpressão, uma forma de impressão 3-D que, de fato, cria tecido humano.

Nem a bioimpressão e nem a ideia de cultivar tecido humano em um microchip são novas - cientistas já criaram até uma orelha artificial usando células vivas por meio dessa técnica.

Miniórgãos em biochip substituem animais em testes de medicamentos
As impressoras 3-D modificadas imprimem células humanas em materiais a base de hidrogel, um tipo de gel que é capaz de reter grande quantidade de água. [Imagem: WFIRM]

O que os pesquisadores fizeram agora foi combinar vários órgãos em um mesmo biochip, capaz de modelar a resposta às toxinas químicas ou a agentes biológicos.

O grupo está sediado no Instituto Wake Forest de Medicina Regenerativa (EUA).

As impressoras 3-D modificadas imprimem células humanas em materiais a base de hidrogel, um tipo de gel que é capaz de reter grande quantidade de água.

Os órgãos desenvolvidos em laboratórios são então inseridos em um chip de cinco centímetros e unidos em uma espécie de sistema circulatório que usa um substituto de sangue semelhante ao usado cirurgias de emergência.

Além de manter as células vivas, o substituto do sangue é usado para introduzir os fármacos a serem testados.

Melhor que cobaias

Sensores que medem a temperatura real, os níveis de oxigênio, o pH e outros fatores passam informações sobre como os órgãos reagem e, principalmente, como eles interagem uns com os outros.

"Na prática, estamos fazendo testes em tecido humano. Funciona melhor do que os testes em animais", disse Anthony Atala, membro da equipe.


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