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Cientistas conseguem formar óvulo a partir de célula da pele

#Farol de Notícias (Atualidades científicas que foram destaque na semana)

Nova técnica promete avanços no tratamento da infertilidade

Um novo estudo da Universidade de Ciências e Saúde do Oregon (OHSU) descreve a ciência por trás de uma técnica promissora para tratar a infertilidade, transformando uma célula da pele em um óvulo capaz de produzir embriões viáveis. Os pesquisadores da OHSU relataram o processo de gametogênese in vitro, ou IVG, por meio de uma técnica (ainda em estágios preliminares) que consiste na transferência do núcleo de uma célula da pele para um óvulo doado, cujo núcleo foi removido. Experimentando em camundongos, os pesquisadores estimularam o núcleo da célula da pele a reduzir seus cromossomos pela metade, para que então pudesse ser fertilizado por um espermatozoide e criar um embrião viável. O estudo foi publicado esta semana na revista Science Advances.

O objetivo da pesquisa é produzir óvulos para pacientes que não têm os seus próprios óvulos, por exemplo mulheres com idade materna avançada ou que são incapazes de produzir óvulos viáveis devido a tratamentos anteriores para câncer ou outras causas. Além disso, a técnica também traz a possibilidade de homens em relacionamentos homoafetivos gerarem filhos geneticamente relacionados a ambos os pais.

Os humanos e a maioria dos animais são formados por dois tipos de células, somáticas e germinativas.  Células somáticas são as que compõem os tecidos e órgãos e possuem pares de cromossomos (um conjunto de cromossomos herdados da mãe e outro do pai), totalizando, em humanos, 23 pares ou 46 cromossomos. Já as células germinativas são aquelas envolvidas na reprodução, ou seja, são os gametas, como óvulos e espermatozoides. Elas possuem apenas um conjunto de cromossomos (23 cromossomos em humanos), ou seja, metade do número encontrado nas células somáticas. Isso ocorre porque, durante a sua formação (gametogênese), as células germinativas passam por um processo chamado meiose, que leva à redução do número de cromossomos pela metade, garantindo que, após a fertilização (união de um óvulo com um espermatozoide), o número total de cromossomos seja restaurado.

óvulo pele
Na gametogênese, células diploides (2n) passam pelo processo de meiose, gerando então células haploides, com metade dos cromossomos das células originais (n), as quais são chamadas de gametas. Isso permite que a união dos gametas femininos e masculinos na fertilização gere um embrião diploide (2n). Imagem: brasilescola

Assim, os pesquisadores estão desenvolvendo uma técnica baseada na transferência nuclear de células somáticas, na qual o núcleo de uma célula da pele é transplantado para um óvulo doador desprovido de seu núcleo. Em 1996, pesquisadores na Escócia usaram essa técnica para clonar uma ovelha chamada Dolly. Naquele caso, os pesquisadores criaram um clone de um dos pais.

Em contraste, o estudo da OHSU descreveu o resultado de uma técnica que resultou em embriões com cromossomos contribuídos por ambos os pais. O processo envolve três etapas:

  1. Os pesquisadores transplantaram o núcleo de uma célula da pele de camundongo para um óvulo de camundongo que teve seu próprio núcleo retirado.
  2. Estimulado pelo citosol – líquido que preenche as células – dentro do óvulo doador, o núcleo da célula da pele implantada descarta metade de seus cromossomos. O processo é semelhante à meiose, quando as células se dividem para produzir espermatozoides ou óvulos maduros. Esta é a etapa-chave, resultando em um óvulo haploide com um único conjunto de cromossomos.
  3. Os pesquisadores então fertilizaram o novo óvulo com espermatozoides, um processo chamado fertilização in vitro. Isso cria um embrião diploide com dois conjuntos de cromossomos – o que resultaria em descendentes saudáveis com contribuições genéticas iguais de ambos os pais.
ovulo pele
Os pesquisadores da OHSU estão avançando em uma estratégia baseada na transferência nuclear de células somáticas para tratar a infertilidade por meio da gametogênese in vitro, ou IVG. Imagem: OHSU/Christine Torres Hicks.

Os cientistas já demonstraram a prova de conceito (demonstraram a possibilidade de validação da ideia) em um estudo publicado em janeiro de 2022, mas o novo estudo foi além, sequenciando meticulosamente os cromossomos. Os pesquisadores descobriram que o núcleo da célula da pele segregava seus cromossomos cada vez que era implantado no óvulo doador, mas nem sempre de forma perfeita. Ainda é necessário entender como esses cromossomos se emparelham e como se dividem fielmente para reproduzir o que acontece na natureza.

Embora os pesquisadores também estejam estudando a técnica em óvulos humanos e embriões iniciais, eles dizem que ainda levará muitos anos antes que a técnica esteja pronta para uso clínico, se for aprovada para tal.

 

Colaboração:

Jéssica de Moura Soares sobre a autora

Jéssica de Moura Soares é bacharel em Biotecnologia pela Universidade Federal do Ceará (UFC), Mestre e agora doutoranda em Bioquímica pela Universidade de São Paulo (USP). Se interessa por iniciativas onde a ciência ajuda a transformar o mundo em um lugar mais sustentável e igualitário. Entusiasta da divulgação científica, acredita que a ciência tem que ser de fácil acesso a todos.

 

Fontes e mais informações sobre o tema:

Matéria no site Science Daily, intitulada “Research sheds light on new strategy to treat infertility”, publicada em 08/03/24. https://www.sciencedaily.com/releases/2024/03/240308142739.htm

 

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