Conheça a Dra. Virginia Pensabene e sua pesquisa em “Órgão-em-chip” para melhorar os resultados da gravidez

O sucesso da gravidez como resultado da fertilização in vitro pode melhorar devido à pesquisa que usa a tecnologia “Órgão-em-chip”. A Dra. Virginia Pensabene está inserindo células reais em um chip de silicone para desenvolver órgãos e investigar problemas de fertilidade.

A Dra. Virginia Pensabene, da Universidade de Leeds, está colaborando com cientistas em todo o mundo para promover sua pesquisa sobre o cultivo de órgãos em chips, com o objetivo de melhorar a eficácia dos procedimentos de fertilização in vitro. Atualmente, a taxa de sucesso da fertilização in vitro está em torno de 30%. 

Algumas clinicas brasileiras trabalham com uma taxa de 40 a 45%[1].

Sua nova tecnologia patenteada envolve implantar e orientar células reais para que cresçam em um chip de silicone em miniatura. Foi exaustivamente testado na fase de ensaio pré-clínico, o que mostrou uma melhoria dos procedimentos em termos de redução de custos e automação. A tecnologia funciona inserindo a amostra de célula nos canais microfluídicos moldados no chip de silicone. O processo de fabricação pode produzir modelos de órgãos de diferentes formas e tamanhos, criando canais de diferentes tamanhos.

Células isoladas de uma placenta são inseridas em canais microfluídicos e, em seguida, são guiadas por hormônios para se comportarem como se comportassem no modelo de endométrio. Fonte: Universidade de Leeds.

O processo se inicia quando células isoladas de uma placenta são inseridas nos microcanais. Em seguida, os hormônios são usados para guiar as células a se comportarem como se comportariam no modelo do endométrio – para replicar o ciclo menstrual.

O método examina como as mudanças em diferentes tipos de células refletem as possíveis mudanças no órgão real para dar uma ideia se um determinado tratamento funcionaria. Certas células são mais sensíveis ao alongamento mecânico e ao estresse de cisalhamento, como as células da vasculatura sanguínea: se esse estresse for controlado, as células crescerão como em um órgão real.

As próximas etapas são colaborar com os principais parceiros industriais para fabricar o dispositivo. Pacientes e especialistas em fertilização in vitro que ajudaram a desenvolver o projeto contribuíram para que a pesquisa pudesse avançar para ensaios clínicos em humanos nos próximos anos.

Investigando riscos de gravidez por exposição tóxica

Na Universidade de Leeds, a Dra. Virginia Pensabene visa compreender como a exposição a bactérias ou substâncias tóxicas no meio ambiente pode desencadear resultados adversos durante a gravidez, como aborto espontâneo e parto prematuro. Ela vai prosseguir esta pesquisa usando modelos de “Órgão-em-chip” do endométrio e do saco amniótico usando células derivadas de humanos.

Anteriormente, a Dra. Virginia Pensabene trabalhou com uma equipe na Universidade de Vanderbilt que descobriu que a dioxina tem efeitos prejudiciais na fertilidade que podem ser transmitidos para a próxima geração. A exposição à dioxina e a outros produtos químicos tóxicos pode afetar os soldados em zonas de guerra e causar problemas de fertilidade posteriormente.

Vários produtos de uso diário, como xícaras de café, garrafas de água e cosméticos, contêm pequenas quantidades de produtos químicos nocivos. A combinação e a quantidade acumulada desses materiais nocivos podem afetar significativamente nossa saúde.

A Dra. Virginia Pensabene está testando os efeitos dessas toxinas para examinar como esses fatores podem afetar a fertilidade e o sistema reprodutivo.

A técnica diminui a necessidade de testes em animais de laboratório, pois a experimentação será feita no chip, utilizando células humanas. Suas descobertas podem, no futuro, ajudar a entender a influência do uso de produtos químicos ligados à infertilidade e outras condições, como doenças cardiovasculares e câncer.

Fonte: Universidade de Leeds.

Referências

[1] https://saude.abril.com.br/familia/fertilizacao-in-vitro-as-taxas-de-sucesso-subiram-muito/


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Sobre Harrson S. Santana

Harrson S. Santana obteve seu doutorado em Engenharia Química pela Universidade de Campinas em 2016. Sua tese de doutorado foi a investigação da síntese de biodiesel em microcanais, utilizando simulações numéricas e ensaios experimentais. Em 2015, ele passou vários meses na Universidade de Glasgow (Reino Unido) desenvolvendo pesquisas na área de impressão 3D. Atualmente, ele é pesquisador associado e professor colaborador da Faculdade de Engenharia Química da Unicamp, trabalhando no desenvolvimento de microplantas químicas e uso de impressoras 3D em processos químicos. Ele publicou vários artigos explorando desde simulações numéricas no desenvolvimento de microdispositivos até o uso de microfluídica em reações químicas e operações unitárias. Seu interesse científico se concentra em fenômenos de transporte em sistemas microfluídicos, impressoras 3D e sistemas robóticos aplicados a processos químicos em microescala.

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