Pulmão em um chip é nova esperança contra fibrose pulmonar

O chip pulmonar usa vários conjuntos de sacos alveolares cultivados em laboratório que permitem acompanhar os efeitos da fibrose.
[Imagem: Mohammadnabi Asmani et al. - 10.1038/s41467-018-04336-z]

Pulmão em um chip

O desenvolvimento de novos medicamentos para o tratamento da fibrose pulmonar, uma das formas mais comuns e mais graves de doença pulmonar, não é fácil.

Um dos motivos é que é difícil imitar como a doença danifica e cicatriza o tecido pulmonar ao longo do tempo, muitas vezes forçando os cientistas a empregar uma miscelânea de técnicas demoradas e caras para avaliar a eficácia de possíveis tratamentos.

Agora, a equipe do professor Ruogang Zhao, da Universidade de Buffalo (EUA), está viabilizando uma alternativa: A tecnologia do pulmão em um chip, que cria um micropulmão artificial usando a mesma técnica usada para fabricar os chips eletrônicos - essa tecnologia é chamada microfluídica.

A diferença em relação aos chips eletrônicos é que, em vez de usar apenas materiais semicondutores, os pesquisadores recobrem os microcanais das pastilhas de óxido de silício com camadas finas e flexíveis de células pulmonares cultivadas em laboratório. O ar é bombeado pelos canais, simulando a inspiração e a expiração.

"Obviamente não é um pulmão inteiro, mas a tecnologia pode imitar os efeitos prejudiciais da fibrose pulmonar. Em última análise, pode mudar a forma como testamos novos medicamentos, tornando o processo mais rápido e mais barato," disse Zhao.

Remédios para fibrose pulmonar

Até o momento, existem apenas dois medicamentos - pirfenidona e nintedanibe - aprovados para a fibrose pulmonar pela autoridade de saúde dos EUA (FDA). No Brasil, a Anvisa aprovou o nintedanibe apenas em 2015.

E esses medicamentos ajudam apenas a retardar o progresso de um dos tipos de fibrose pulmonar: a fibrose pulmonar idiopática. Existem mais de 200 tipos de fibrose pulmonar, e a fibrose também pode afetar outros órgãos vitais, como coração, fígado e rim.

Os pesquisadores testaram a eficácia do sistema tanto com a pirfenidona quanto com o nintedanibe. Embora cada droga funcione de maneira diferente, o chip pulmonar revelou resultados positivos para ambas, sugerindo que a tecnologia microfluídica pode ser usada para testar uma variedade de tratamentos potenciais para a fibrose pulmonar.

A expectativa é que a ferramenta seja rapidamente usada pelos pesquisadores que trabalham com o desenvolvimento de novos tratamentos para essas condições.