Células-tronco e a Criação de Modelos Embrionários Sintéticos em Israel

A startup Renewal Bio, sediada no Instituto Weizmann de Ciências e liderada pelo Professor Jacob Hanna, desenvolveu uma tecnologia capaz de cultivar modelos de embriões sintéticos a partir de células-tronco, sem o uso de esperma, óvulos ou fecundação tradicional.

O Processo Tecnológico

O diferencial que coloca o laboratório de Jacob Hanna no Instituto Weizmann anos à frente de outros centros é a transição da biologia teórica para a engenharia biomédica de precisão. O processo não depende de fertilização, mas de uma sequência rigorosa de reprogramação e incubação.

  • 1. Reprogramação Celular (O Legado de Yamanaka)
  • Tudo começa com a técnica de Células-tronco Pluripotentes Induzidas (iPS). Inspirado no Prêmio Nobel de Shinya Yamanaka, Hanna utiliza simples células epiteliais (pedaços de pele). Através da introdução de fatores de transcrição específicos, essas células adultas têm o seu “relógio biológico” zerado, retornando ao estado de pluripotência total — a capacidade de se transformarem em qualquer tecido do corpo humano.
  • 2. A Incubadora de Fluxo Eletrônico (O “Útero Mecânico”)
  • O maior gargalo da ciência era manter essas células vivas e organizadas após o quinto dia. Hanna resolveu isso criando uma incubadora de design próprio.
  • O Diferencial: Diferente de uma placa de Petri estática, este sistema mantém os modelos em frascos de vidro que giram continuamente.
  • Dinâmica de Fluidos: Este movimento garante que os modelos não grudem nas paredes e recebam uma oxigenação e nutrição hidrodinâmica que simula o fluxo sanguíneo materno. Sem essa ventilação e pressão controladas, a complexidade orgânica (como o início de um batimento cardíaco ou dobras cerebrais) seria impossível.
  • 3. Autorganização sem Extraembrionários
  • Um ponto técnico crucial para a ética e para a ciência: Hanna manipula as células para que elas formem apenas o “projeto” do corpo (embrião), mas sem os tecidos que permitiriam a implantação (placenta e saco vitelino). Isso as define tecnicamente como modelos sintéticos, ou “unidades de terapia”, permitindo que a pesquisa avance na criação de órgãos para transplante sem os dilemas biológicos de um embrião natural.

Aplicações na Medicina Regenerativa

Cientista em laboratório analisando modelo sintético de tecidos com coração pulsante e sistema circulatório Renewal Bio

O objetivo central da Renewal Bio é utilizar esses modelos tridimensionais para superar as limitações das culturas de células comuns. A pesquisa busca:

  • Produção de tecidos para transplante: Criar fontes de células sanguíneas, tecidos pancreáticos ou renais que sejam compatíveis com o paciente.
  • Estudo do desenvolvimento: Observar em tempo real como os órgãos se formam para entender falhas genéticas e doenças congênitas.

Diferenciação Bioética

Os modelos são tecnicamente classificados como sintéticos porque derivam exclusivamente de células-tronco. Como não possuem os tecidos necessários para a implantação uterina (formação de placenta), eles não têm o potencial de se transformar em um organismo completo, sendo destinados estritamente para a extração de tecidos terapêuticos e pesquisa científica.

Texto original CTECH