FOTO: MARCELO CASAL JR/AGÊNCIA BRASIL 07.08.2021

Cerca de 8,7 milhões de pessoas ao redor do mundo vivem com diabetes tipo 1, de acordo com dados da Organização Mundial da Saúde. A doença é de natureza autoimune e tem uma base genética, na qual o corpo para de produzir (ou produz baixas quantidades) de insulina, o hormônio responsável por processar o açúcar no organismo.

Na segunda-feira (18), o Conselho Europeu de Pesquisa Científica anunciou que vai financiar o desenvolvimento da Uniink , tecnologia criada no Centro de Pesquisas de Bioengenharia da Catalunha que usa impressão 3D para encapsular células beta, as responsáveis pela produção de insulina no pâncreas. A expectativa é de que a tecnologia seja capaz de tratar a diabetes tipo 1.

Neste texto, o Nexo explica o que está por trás da tecnologia e quais são os objetivos da pesquisa.

Uma condição crônica

A diabetes é uma condição crônica que afeta a maneira como o corpo regula os níveis de açúcar no sangue. Há dois tipos da doença:

• Tipo 1 : Quando o pâncreas não produz insulina suficiente para metabolizar o açúcar
• Tipo 2 : Quando o organismo não utiliza a insulina produzida de forma eficaz

Somando os dois tipos de diabetes, cerca de 465 milhões de pessoas são atingidas pela doença no mundo, segundo a Organização Mundial da Saúde. O tipo 2 é o mais comum, e ocorre principalmente pelo consumo de alimentos com altos níveis de açúcar, em especial os considerados ultraprocessados .

Como resultado, os níveis de açúcar no sangue podem se elevar a níveis perigosamente altos, o que, se não controlado, pode levar a uma série de complicações de saúde, como doenças cardiovasculares, problemas nos rins, danos nos nervos e outros problemas médicos.

Células cultivadas em cápsulas impressas

Atualmente, o tratamento da diabetes tipo 1 é feito de duas formas. A mais comum é a injeção de insulina, utilizada desde 1922 . No Brasil, o uso da insulina é gratuito e garantido pelo SUS (Sistema Único de Saúde).

A outra técnica é mais recente e mais eficaz no longo prazo. No entanto, ele é mais caro. O tratamento consiste em transplantar células beta de um doador para um outro paciente, forçando o pâncreas a voltar a funcionar como deveria.

Um dos principais fatores do encarecimento e da dificuldade dessa opção é encontrar doadores compatíveis, de forma com que o organismo não rejeite as células implantadas.

A ideia do projeto que será financiado pela União Europeia é cultivar as células beta em laboratório e encapsulá-las em pequenas esferas feitas em impressoras 3D a partir de um gel de colágeno que lembra uma gelatina. Elas então podem ser injetadas nos pacientes.

As cápsulas são a parte mais importante do processo todo. Elas protegem as células cultivadas de serem mortas pelo sistema imunológico do paciente, que pode perceber as esferas como um corpo estranho ou uma infecção. Quando assimiladas pelo organismo, as células beta passam a se multiplicar e a produção de insulina volta ao normal.

A tecnologia Uniink foi a tese de doutorado da bióloga Laura Clua-Ferré, sob orientação do professor Javier Ramón Azcón, do Centro de Pesquisas de Bioengenharia da Catalunha.

Os resultados em células foram positivos, e o financiamento da União Europeia vai permitir os testes em animais e posteriormente em seres humanos. A expectativa é de que a tecnologia esteja pronta para uso até 2030.

“Ao longo do projeto, vamos estabelecer uma empresa e também colaborar com parceiros da iniciativa privada. A tecnologia Uniink tem o potencial de transformar significativamente o tratamento da diabetes tipo 1, trazendo uma nova esperança aos diagnosticados”, afirmou Azcón na segunda-feira (18), em comunicado oficial do centro de pesquisas.

A Uniink foi feita especialmente para o tratamento da diabetes tipo 1. O segundo tipo da doença é tratado com mudanças nos hábitos alimentares, prática de exercícios físicos, perda de peso e uso de medicamentos já existentes.

As impressoras 3D e a medicina

Desde 2016, cientistas conseguem criar orelhas, narizes e ossos, com células vivas, que imitam tecidos humanos, em uma impressora 3D .

A tecnologia já é aplicada em animais com sucesso. Ela ainda será testada em humanos – se os resultados forem positivos, em breve impressoras poderão criar cartilagens e ossos para pessoas feridas.

Alguns órgãos também podem ser impressos usando a tecnologia de impressão 3D. Em 2019, um estudo da Universidade de Harvard conseguiu recriar rins usando a técnica e implantá-los em camundongos. Os cientistas ainda analisam como um transplante pode ser feito em seres humanos.

Ao criar os implantes, a máquina utiliza uma técnica que consiste em adicionar camadas de um gel biodegradável misturado às células vivas e materiais plásticos.

Todo o material é protegido por um polímero plástico e as células sobrevivem até o momento da cirurgia de implante. O órgão ainda contém pequenos canais que permitem que nutrientes e oxigênio circulem, ajudando as células a se adaptarem ao novo corpo. Após a cirurgia, os materiais plásticos começam a se degradar, enquanto as células vivas vão se auto-organizando até serem aceitas e não precisarem mais de materiais de suporte.