Cientistas criam modelo de embri�o humano sem usar espermatozoide ou �vulo

Cientistas desenvolveram uma entidade que se assemelha a um embri�o humano em fase inicial, sem usar espermatozoides, �vulos ou um �tero.

A equipe do Instituto Weizmann afirma que seu "modelo de embri�o", feito a partir de c�lulas-tronco, parece um exemplo perfeito de um embri�o real de 14 dias de idade.

Ele at� liberou horm�nios que deram positivo para gravidez em um teste no laborat�rio.

A ambi��o dos modelos embrion�rios � fornecer uma forma �tica de compreender os primeiros momentos das nossas vidas.

As primeiras semanas ap�s um espermatozoide fertilizar um �vulo � um per�odo de mudan�as dram�ticas – de uma cole��o de c�lulas indistintas para algo que eventualmente se torna reconhec�vel em um ultrassom.

Este momento � crucial para a ocorr�ncia de muitos dos abortos espont�neos e defeitos cong�nitos, mas � pouco compreendido.

"� uma caixa-preta e isso n�o � um clich� – nosso conhecimento � muito limitado", diz o professor Jacob Hanna, do Instituto Weizmann de Ci�ncia, por videochamada.

Material inicial

A pesquisa com embri�es � legal, �tica e tecnicamente complicada. Mas existe agora um campo em r�pido desenvolvimento que imita o desenvolvimento natural do embri�o.

Esta pesquisa, publicada na revista Nature, � descrita pela equipa israelense como o primeiro modelo de embri�o "completo" que imita todas as estruturas-chave que surgem no embri�o em fase inicial.

"Esta � realmente uma imagem perfeita de um embri�o humano de 14 dias", diz Hanna, o que "nunca foi feito antes".

Em vez de espermatozoide e �vulo, o material inicial foram c�lulas-tronco imaturas que foram reprogramadas para ganhar o potencial de se tornarem qualquer tipo de tecido no corpo.

Produtos qu�micos foram ent�o usados para estimular essas c�lulas-tronco a se tornarem quatro tipos de c�lulas encontradas nos est�gios iniciais do embri�o humano:

• c�lulas epibl�sticas, que se tornam o embri�o propriamente dito (ou feto);
• c�lulas trofobl�sticas, que se tornam a placenta;
• c�lulas hipobl�sticas, que se tornam o saco vitelino de suporte;
• c�lulas extraembrion�rias do mesoderma.

Um total de 120 destas c�lulas foram misturadas numa propor��o precisa – e ent�o, os cientistas param e observam.

Cerca de 1% da mistura iniciou a jornada de espontaneamente se transformar em uma estrutura que se assemelha, mas n�o � id�ntica, a um embri�o humano.

"Dou grande cr�dito �s c�lulas – � preciso trazer a mistura certa e ter o ambiente certo e tudo acontece", diz Hanna. "� um fen�meno incr�vel."

Os modelos de embri�es puderam crescer e se desenvolver at� serem compar�veis a um embri�o de 14 dias ap�s a fertiliza��o. Em muitos pa�ses, este � o limite legal para a pesquisa normal em embri�es.

Apesar da videochamada tarde da noite, posso ouvir a paix�o enquanto o professor Jacob Hanna me conduz por um tour em 3D pela "arquitetura requintada" do modelo de embri�o.

Posso ver o trofoblasto, que normalmente se tornaria a placenta, envolvendo o embri�o. E isso inclui as cavidades – chamadas lacunas – que se enchem de sangue da m�e para transferir nutrientes ao beb�.

Existe um saco vitelino, que desempenha algumas das fun��es do f�gado e dos rins, e um disco embrion�rio bilaminar – uma das principais caracter�sticas desta fase do desenvolvimento embrion�rio.

'Tudo faz sentido'

A esperan�a � que os modelos de embri�es possam ajudar os cientistas a explicar como surgem diferentes tipos de c�lulas, testemunhar os primeiros passos na constru��o dos �rg�os do corpo ou compreender doen�as heredit�rias ou gen�ticas.

Este estudo j� mostra que outras partes do embri�o n�o se formar�o a menos que as primeiras c�lulas da placenta possam cerc�-lo.

Fala-se at� em melhorar as taxas de sucesso da fertiliza��o in vitro (FIV), ajudando a compreender porque � que alguns embri�es falham ou usar os modelos para testar se medicamentos s�o seguros durante a gravidez.

O professor Robin Lovell Badge, que pesquisa o desenvolvimento de embri�es no Instituto Francis Crick, diz que estes modelos de embri�es "parecem muito bons" e aparentam ser "bastante normais".

"Acho que � bom, acho que foi muito bem feito, tudo faz sentido e estou bastante impressionado”, diz ele.

Mas a atual taxa de insucesso de 99% precisaria de ser melhorada, acrescenta. Seria dif�cil entender o que estava acontecendo de errado no aborto espont�neo ou na infertilidade se o modelo n�o conseguir se formar na maior parte do tempo.

Legalmente distinto

O trabalho tamb�m levanta a quest�o se o desenvolvimento do embri�o poderia ser imitado ap�s a fase de 14 dias.

Isto n�o seria ilegal, pelo menos no Reino Unido, uma vez que os modelos de embri�es s�o legalmente distintos dos embri�es.

"Alguns ir�o ver isso com bons olhos – mas outros n�o v�o gostar”, diz Lovell-Badge.

Alfonso Martinez Arias, professor do departamento de ci�ncias experimentais e da sa�de da Universidade Pompeu Fabra (Espanha), diz que se trata de "uma pesquisa muito importante".

"O trabalho conseguiu, pela primeira vez, uma constru��o fiel da estrutura completa [de um embri�o humano] a partir de c�lulas-tronco" em laborat�rio, "abrindo assim a porta para estudos dos eventos que levam � forma��o do plano corporal humano", diz ele.

Os pesquisadores destacam que seria anti�tico, ilegal e, na verdade, imposs�vel conseguir uma gravidez utilizando estes modelos de embri�es – formar as 120 c�lulas vai al�m do ponto em que um embri�o poderia implantar-se com sucesso no colo do �tero.