Uma equipe científica conseguiu transformar células-tronco humanas e de macacos em células precursoras de espermatozoides dentro de uma estrutura que imita um testículo. A descoberta pode ajudar a entender melhor problemas de infertilidade masculina.
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O estudo, publicado na revista Cell Stem Cell, criou um ambiente experimental capaz de reproduzir etapas iniciais da formação dos espermatozoides em primatas, algo que ainda era difícil de realizar em laboratório.
Estrutura criada em laboratório simula um testículo
A pesquisa começou com células-tronco pluripotentes induzidas (iPSCs), obtidas de células sanguíneas humanas e de tecido conjuntivo de macacos-rhesus. Essas células têm a capacidade de se transformar em diferentes tipos celulares quando recebem os estímulos adequados.
Com a aplicação de sinais químicos específicos, a equipe conseguiu convertê-las em células semelhantes às células germinativas primordiais (PGCLCs), que dão origem às estruturas responsáveis pela produção de espermatozoides.
O desafio seguinte era recriar o ambiente necessário para que essas células continuassem seu desenvolvimento. Para isso, os cientistas combinaram as células germinativas com células de suporte retiradas de testículos fetais de camundongos.
A combinação formou uma estrutura tridimensional chamada testículo reconstituído xenogênico (xrTestis), que reproduziu características básicas de um testículo natural. Dentro dela, surgiram túbulos seminíferos, regiões onde ocorre a produção dos espermatozoides.
Descoberta pode ajudar pesquisas sobre infertilidade
A formação dos espermatozoides é um processo longo e complexo, iniciado ainda durante o desenvolvimento embrionário. Falhas nessa sequência podem estar relacionadas à infertilidade masculina.
Embora modelos com roedores tenham ajudado a ciência, eles não reproduzem completamente as características dos primatas. Por isso, a nova abordagem pode oferecer uma ferramenta mais próxima da biologia humana.
Para manter o desenvolvimento das células por mais tempo, as estruturas criadas foram transplantadas para rins de camundongos imunodeficientes. Nesse ambiente, elas permaneceram ativas durante oito a nove meses.
Entre os principais resultados do estudo estão:
- transformação de células-tronco em células precursoras de espermatozoides;
- criação de um ambiente tridimensional semelhante ao tecido testicular;
- geração de espermatogônias de macacos pela primeira vez a partir de células-tronco;
- identificação de proteínas essenciais para a sobrevivência das células germinativas.
As células obtidas de macacos apresentaram até 97% de semelhança com células naturais encontradas em primatas.
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Técnica ainda não é tratamento para infertilidade
O estudo também identificou que as proteínas NANOS3 e DND1 ajudam a manter as células germinativas vivas e evitam que elas se transformem em outros tipos celulares. Além disso, os pesquisadores descobriram que o ácido retinoico, uma forma de vitamina A, atua como um sinal para iniciar a maturação dessas células.
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Apesar do avanço, a técnica ainda está distante de ser usada como tratamento. O principal objetivo neste momento é criar uma plataforma mais confiável para investigar causas genéticas da infertilidade masculina e avaliar possíveis terapias futuras.
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A pesquisa representa um novo caminho para estudar a reprodução humana em laboratório, permitindo observar etapas do desenvolvimento dos espermatozoides que antes eram difíceis de acompanhar.
Valdir Antonelli
Valdir Antonelli é jornalista com especialização em marketing digital e consumo.
Fonte: Olhar Digital
