Um método livre de animais para criar células cerebrais humanas para pesquisa

Um graduado da Universidade de Exeter descobriu um novo método livre de animais através do qual os neurocientistas podem produzir células semelhantes a neurônios humanos para estudar o desenvolvimento do cérebro.

Emily Rose-Martin, que se formou em Ciências Médicas em Exeter em 2021, fez a descoberta enquanto participava do Programa de Bolsas de Estudo de Verão do Animal Free Research UK.

Atualmente, os cientistas costumam usar células cerebrais de roedores para estudar doenças cerebrais – mas uma das limitações é que os resultados nem sempre se traduzem em cérebro humano.

Trabalhando no laboratório do professor Asami Oguro-Ando, ​​da Faculdade de Medicina da Universidade de Exeter, Rose-Martin descobriu uma nova maneira de criar um tipo de célula cerebral que não depende de pesquisa com animais. As células criadas por meio do novo método são semelhantes às humanas, tornando mais provável que a pesquisa com elas possa levar a benefícios em humanos.

O novo método é descrito em um artigo de pesquisa publicado em Fronteiras em Farmacologiatornando o novo método disponível para cientistas em todo o mundo.

Rose-Martin diz que “é tão emocionante ser uma parte importante de uma equipe que fez uma descoberta que pode realmente contribuir para a ciência, logo após a formatura. Estou incrivelmente orgulhoso de que este novo sistema de modelo possa ser uma ferramenta valiosa para Espero que isso acelere o desenvolvimento de novas terapias para ajudar as pessoas afetadas por distúrbios cerebrais a gerenciar melhor seus sintomas e melhorar sua qualidade de vida.”

Os neurônios são um dos principais tipos de células do cérebro, formando redes de conexões para processar informações. Existem muitos tipos diferentes de neurônios no cérebro, todos com diferentes funções e formas de comunicação nessas redes. Neurônios glutamatérgicos são um dos principais subtipos de neurônios, afetados em uma variedade de distúrbios cerebrais, como Esquizofrenia ou Autismo. Neurônios glutamatérgicos são células especiais que podem aumentar a atividade de outros neurônios, desempenhando assim um papel importante no controle da maneira como as células do cérebro se comunicam e funcionam.

Para pesquisar o papel dessas células na doença, os neurocientistas podem estudar neurônios de roedores ou células cerebrais humanas chamadas células SH-SY5Y. Sob as condições certas, as células SH-SY5Y podem ser transformadas em células maduras semelhantes a neurônios de diferentes subtipos. No entanto, até agora, os cientistas não conseguiram transformar as células SH-SY5Y em células glutamatérgicas, limitando seu potencial na pesquisa de distúrbios cerebrais.

Durante o projeto de Rose-Martin, ela descobriu um novo método para criar células neuronais glutamatérgicas a partir de células SH-SY5Y. Esta técnica reaproveita um suplemento de crescimento comumente usado para desenvolver neurônios (conhecido como B-27) e é a primeira vez que as células SH-SY5Y foram transformadas em células semelhantes a neurônios glutamatérgicos. Este novo método não requer o uso de componentes derivados de animais, tornando-o completamente livre de animais.

O professor Asami Oguro-Ando, ​​que supervisiona a pesquisa, disse que usar o novo modelo de células cerebrais na pesquisa seria muito mais barato do que alternativas, como o uso de células-tronco, e poderia acelerar a busca por novos tratamentos.

Ela diz que o modelo celular de Rose-Martin “oferece aos neurocientistas uma nova ferramenta para estudar a função dos neurônios glutamatérgicos na função cerebral saudável e como isso dá errado em doenças ou distúrbios cerebrais. Essas células são simples de modificar geneticamente, o que significa que os cientistas podem facilmente adaptar isso modelo para investigar como os genes de risco de doenças afetam a função dos neurônios glutamatérgicos. Este modelo também é altamente econômico, permitindo que os cientistas gerem um grande número de células neuronais que podem ser usadas para testar a segurança de medicamentos ou novos tratamentos em neurônios em toxicidade farmacológica estudos.”