Técnica contra infertilidade transforma células da pele em óvulos viáveis

Um ano após a publicação de um artigo na revista Nature sobre a formação do primeiro embrião sintético no mundo, usando células não-reprodutivas para criar a chamada gametogênese in vitro (IVG), uma pesquisa da Universidade de Saúde e Ciências de Oregon, nos Estados Unidos, avança na técnica para transformar uma célula da pele em um óvulo. “A chamada gametogênese in vitro, ou IVG, foi descrita inicialmente pelo pesquisador japonês Katsuhiko Hayashi, que demonstrou poder transformar células da pele de camundongos machos adultos em óvulos saudáveis. Agora, em um modelo de camundongo, os pesquisadores utilizaram uma técnica que depende da transferência do núcleo de uma célula da pele para um óvulo doado cujo núcleo foi removido. Nas experiências em camundongos, os pesquisadores persuadiram o núcleo da célula da pele a reduzir seus cromossomos pela metade, para que pudesse então ser fertilizado por um espermatozoide para criar um embrião viável”, explica o especialista em reprodução humana, membro da Sociedade Americana de Medicina Reprodutiva (ASRM) e diretor clínico da Neo Vita, Fernando Prado.

A técnica poderá ser utilizada por mulheres em idade materna avançada, por aquelas que não conseguem produzir óvulos viáveis devido a tratamento prévio de câncer ou por casais homoafetivos para terem filhos geneticamente relacionados com ambos os pais. O estudo foi publicado no começo de março na revista Science Advances.

O objetivo da técnica, de acordo com os pesquisadores, é produzir óvulos para pacientes que não possuem seus próprios óvulos. “Em vez de tentar diferenciar células-tronco pluripotentes induzidas em espermatozoides ou óvulos, os pesquisadores estão focados em uma técnica baseada na transferência nuclear de células somáticas, na qual um núcleo de célula da pele é transplantado para um óvulo de um doador despojado de seu núcleo. Em 1996, os pesquisadores usaram essa técnica para clonar uma ovelha na Escócia chamada Dolly. Nesse caso, os pesquisadores criaram um clone de um dos pais. Em contraste, o estudo da universidade americana descreveu o resultado de uma técnica que resultou em embriões com cromossomos contribuídos por ambos os pais”, diz Fernando.

O processo envolve três etapas: os pesquisadores transplantam o núcleo de uma célula da pele de um camundongo em um óvulo de camundongo que é despojado de seu próprio núcleo; impulsionado pelo citoplasma – líquido que preenche as células – dentro do óvulo doado, o núcleo implantado da célula da pele descarta metade de seus cromossomos, em um processo semelhante à meiose, quando as células se dividem para produzir espermatozoides ou óvulos maduros, resultando em um óvulo haplóide com um único conjunto de cromossomos; os pesquisadores então fertilizam o novo óvulo com esperma, um processo chamado fertilização in vitro. “Isto cria um embrião diplóide, ou seja, com dois conjuntos de cromossomos – o que acabaria por resultar em descendentes saudáveis com contribuições genéticas iguais de ambos os pais”, explica o médico.

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O novo estudo vai além ao sequenciar meticulosamente os cromossomos. “Os pesquisadores descobriram que o núcleo da célula da pele segregava seus cromossomos cada vez que era implantado no óvulo doado. Em casos raros, isso aconteceu perfeitamente, com um de cada par de cromossomos correspondentes de óvulo e espermatozoide. Esta publicação mostra basicamente como alcançamos a haploidia (característica de uma célula germinativa, com um único conjunto de cromossomos”, elucida Fernando. Na próxima fase da pesquisa, os pesquisadores determinarão como melhorar esse emparelhamento para que cada par de cromossomos se separe corretamente.

Laboratórios em todo o mundo estão envolvidos em uma técnica diferente de IVG que envolve um processo demorado de reprogramação de células da pele para se tornarem células-tronco pluripotentes induzidas em espermatozoides ou óvulos e, em seguida, diferenciá-las para se tornarem óvulos ou espermatozoides. “O estudo atual pula toda essa etapa da reprogramação celular. A vantagem da técnica é que ela evita o longo tempo de cultura necessário para reprogramar a célula. Ao longo de vários meses, muitas alterações genéticas e epigenéticas deletérias poderiam acontecer."

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Embora os pesquisadores também estejam estudando a técnica em óvulos humanos e embriões iniciais, Fernando pondera que ainda levará anos até que a técnica esteja pronta para uso clínico. “Ainda há muito trabalho a ser feito para entender como esses cromossomos se emparelham e como se dividem fielmente para realmente reproduzir o que acontece na natureza."