Cincinnati, 25 de junho de 2025 – Cientistas do Cincinnati Children’s Hospital Medical Center e seus parceiros no Japão alcançaram um avanço inovador na tecnologia de organoides: eles desenvolveram tecido hepático que forma seus próprios vasos sanguíneos funcionais. Este marco, publicado em 25 de junho de 2025 na Nature Biomedical Engineering, pode abrir novas opções de tratamento para pessoas com hemofilia e outros distúrbios de coagulação, além de impulsionar o desenvolvimento de tecidos hepáticos transplantáveis.
Pesquisa liderada por Takanori Takebe
O projeto, liderado por Takanori Takebe, diretor de Inovação Comercial no Center for Stem Cell and Organoid Research and Medicine (CuSTOM), é o resultado de quase uma década de pesquisa. O estudo foi apoiado, entre outros, pela Takeda Pharmaceutical Company, pelo Institute of Science Tokyo e pela Ichan School of Medicine at Mount Sinai.
“Nossa pesquisa é um passo significativo para imitar as complexas interações celulares do desenvolvimento hepático”, explica Takebe. “A capacidade de gerar vasos sinusoidais funcionais abre novas possibilidades para a modelagem de doenças e o tratamento de distúrbios de coagulação.”
Superando um obstáculo: vasos sanguíneos em organoides
A tecnologia de organoides, pesquisada há mais de 15 anos, permite o cultivo de tecidos humanos a partir de células-tronco pluripotentes induzidas (iPSCs). Um desafio central até agora era a falta de integração de vasos sanguíneos, que limitava o crescimento e a funcionalidade dos organoides.
A equipe de Takebe desenvolveu um novo método no qual iPSCs foram diferenciadas em células progenitoras endoteliais sinusoidais hepáticas (iLSEP) CD32b+. Estas foram cultivadas em um inovador sistema de cultura Inverted Multilayered Air-Liquid Interface (IMALI), que permitiu que as células se desenvolvessem em auto-organização em tecido hepático com vasos sanguíneos funcionais. As células iLSEP são específicas do fígado e oferecem vantagens sobre as células endoteliais convencionais, pois são mais adaptadas ao ambiente hepático.
Principais resultados do estudo
- Vasos sanguíneos funcionais: Os vasos do organoide eram permeáveis e continham células pulsantes que suportam o fluxo sanguíneo.
- Tratamento de distúrbios de coagulação: As células do organoide produziram quatro fatores de coagulação, incluindo o fator VIII, que está ausente na hemofilia A. Em camundongos com sintomas de hemofilia, o fator VIII baseado em organoide pôde prevenir hemorragias graves.
- Aplicações mais amplas: O método IMALI pode ser aplicado a outros organoides para gerar vasos específicos de órgãos.
Esperança para pacientes com hemofilia e doenças hepáticas
Nos EUA, cerca de 33.000 homens vivem com hemofilia, principalmente hemofilia A. A doença causa sangramentos repetidos que podem levar a danos articulares, dor e limitações de mobilidade. Os tratamentos atuais com fatores de coagulação nem sempre são eficazes, pois cerca de 20% dos pacientes desenvolvem inibidores.
Os novos organoides hepáticos podem ser uma fonte escalável de fatores de coagulação, especialmente para pacientes que não respondem às terapias padrão. A longo prazo, tecnologias de organoides mais avançadas podem fornecer tecidos transplantáveis para reparar fígados danificados, ajudando pacientes com insuficiência hepática aguda ou crônica que também sofrem de problemas de coagulação.
Perspectivas e Significado
O estudo marca um passo importante em direção à medicina personalizada e terapias regenerativas. Ao ser capaz de criar tecidos complexos com vasos sanguíneos funcionais em laboratório, a pesquisa se aproxima da visão de produzir órgãos ou tecidos para transplantes. A Cincinnati Children’s, pioneira em pesquisa de organoides desde o desenvolvimento do primeiro organoide intestinal em 2010, solidifica sua posição de liderança com esta descoberta.
Sobre o Estudo
Os coautores da Cincinnati Children’s incluíram Kentaro Iwasawa e Wendy Thompson. A pesquisa foi financiada, entre outros, pelos NIH, pela Japan Science and Technology Agency e pela Cincinnati Children’s Research Foundation.
