Alquimia da Cura: Ferimento convertido diretamente em pele saudável

Os tecidos epiteliais (pele) foram gerados pela conversão de um tipo de célula (vermelho: células mesenquimais) em outra (verde: queratinócitos basais) dentro de um ferimento grande em um animal de laboratório.
[Imagem: Salk Institute]

Regeneração da pele

Cientistas criaram o que eles próprios chamam de "uma alquimia da cura" de ferimentos: A superfície dos ferimentos agora pode ser transformada diretamente em pele.

O objetivo é deixar no passado cirurgias plásticas para tratar grandes problemas cutâneos, incluindo aqueles vistos em pessoas com queimaduras graves, escaras ou doenças crônicas, como diabetes.

Em vez de curativos e medicamentos, as células do ferimento aberto são transformadas diretamente em novas células da pele.

A técnica baseia-se na reprogramação das células para um estado semelhante a células-tronco, e poderá ser útil também para combater os efeitos do envelhecimento e ajudar a entender melhor o câncer de pele.

"Nossas observações constituem uma prova de conceito inicial da regeneração in vivo de um tecido tridimensional inteiro, como a pele, e não apenas tipos de células individuais, como mostrado anteriormente.

"Esse conhecimento pode ser útil não apenas para melhorar o reparo da pele, mas também servir para orientar estratégias regenerativas in vivo em outras situações patológicas humanas, bem como durante o envelhecimento, no qual o reparo tecidual é prejudicado," disse o professor Juan Carlos Izpisua Belmonte, do Instituto Salk (EUA).

Conversão de células

As chamadas úlceras cutâneas - ferimentos que podem se estender por múltiplas camadas da pele - são tipicamente tratadas cirurgicamente, através do transplante de pele para cobrir o ferimento. No entanto, quando a úlcera é especialmente grande, pode ser difícil para os cirurgiões enxertarem pele suficiente.

Um passo crítico na recuperação do ferimento é a migração - ou transplante - dos queratinócitos basais para as feridas. Essas células semelhantes a células-tronco atuam como precursoras dos diferentes tipos de células da pele. Mas ferimentos grandes e graves que perderam múltiplas camadas de pele não têm mais queratinócitos basais.

A nova técnica permite converter diretamente outras células presentes no local em queratinócitos basais - sem nunca tirá-las do corpo. Para reprogramar as identidades das células, a equipe identificou 55 fatores de reprogramação (proteínas e moléculas de RNA). Então, através de tentativa e erro e experimentos adicionais em cada fator de reprogramação potencial, a equipe reduziu a lista a quatro fatores que podem mediar a conversão para queratinócitos basais.

Quando a equipe tratou topicamente as úlceras cutâneas em camundongos com os quatro fatores, as úlceras desenvolveram uma pele saudável (conhecida como epitélio) em 18 dias. Aos três e seis meses mais tarde, as células geradas comportaram-se como células saudáveis da pele em vários testes moleculares, genéticos e celulares.

"Antes de ir para a clínica, temos que fazer mais estudos sobre a segurança a longo prazo da nossa abordagem e aumentar a eficiência tanto quanto possível," disse Masakazu Kurita, membro da equipe.