O diabetes atinge, no Brasil, mais de 13 milhões de pessoas e segue sendo causa significativa de mortalidade na população mundial. Uma dissertação de mestrado defendida no Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais do CEFET-MG analisou o uso do pâncreas suíno descartado pela indústria de alimentos para a produção de elementos naturais que contribuam com a redução dos danos e as complicações causadas pela doença.
O tema da dissertação da mestra Carla Cristina Reis Braga foi definido após as aulas de Biomateriais, ministradas pelo professor e orientador Sidney Nicodemos da Silva. “Uma vez que as opções de tratamento mais comuns para o diabetes, como intervenções farmacêuticas e suplementação de insulina, não apresentam um efeito curativo e podem levar a complicações em longo prazo, a Engenharia de Tecidos tem buscado desenvolver tecidos orgânicos e órgãos para reposição daqueles em falha terminal”, explica Carla, que fez graduação sanduíche em Design de Produto (UEMG/ Universidade de Manchester – Reino Unido), onde estudou desenvolvimento e produção de tecidos inteligentes e balísticos, e hoje faz graduação em Farmácia (UFMG).
A leitura de um artigo internacional sobre a rápida produção de insulina no pâncreas suíno trouxe inspiração para a pesquisa, com o uso da técnica da descelularização. “Embora alguns órgãos e tecidos já haviam sido produzidos em laboratório, ninguém conseguiu produzir um pâncreas, devido à extrema complexidade. Esses novos órgãos são baseados em estruturas chamadas matrizes extracelulares (que são a parte estrutural que abriga as células nos tecidos), que podem ser provenientes de suínos (geneticamente semelhantes ao homem), de cadáveres humanos ou até mesmo do próprio paciente onde o novo órgão será implantado”. A descelularização e recelularização consistem na remoção de todas as células de um pâncreas animal (ou humano) para que ele seja “repopulado” com células tronco do paciente que o receberá em transplante.
Segundo Carla, quando a pesquisa foi iniciada, os artigos científicos publicados até então reportavam o processo de descelularização de órgãos animais em laboratório, sacrificados com esse objetivo. Porém, o Brasil é um dos maiores exportadores mundiais de carne suína, com alto controle de qualidade e, geralmente, após o abate, órgãos como o pâncreas são classificados como subprodutos e revertidos a fins menos nobres, como a produção de ração animal. “O nosso projeto buscou constatar a viabilidade desses pâncreas oriundos da linha de abate da indústria de corte. Não apenas esses órgãos têm um valor agregado potencial altíssimo, como também a sua utilização nas aplicações da Engenharia de Tecidos pode salvar vidas”, garante.
Crédito da imagem: Carla Cristina Reis Braga / CEFET-MG
Aproveitamento
Nos abatedouros, o processo tem início com a abertura do abdômen do animal, seguida de inspeção do Serviço de Inspeção Federal (S.I.F.) para avaliação de possíveis doenças, averiguação dos órgãos internos e verificação da integridade corporal dos animais. Caso anormalidades sejam detectadas, são imediatamente retirados para um diagnóstico mais detalhado. Os suínos que seguem o trânsito normal na linha de abate têm os órgãos retirados. Nesse ponto, as vísceras foram coletadas e preparadas para transporte com destino ao laboratório de Bioengenharia da UFMG, onde ocorreu o processo de descelularização.
A partir do aprimoramento de metodologias mais eficazes, a pesquisa otimizou um protocolo que preservou as estruturas do órgão ao utilizar pâncreas frescos, ao invés de congelados, o que minimizou a formação de cristais de gelo, resguardou a matriz extracelular de danos e da desidratação do processo de descongelamento.
A dissertação “Desenvolvimento de protocolo de descelularização de pâncreas suíno para a produção de arcabouços naturais para enxertos de Bioengenharia” avaliou quesitos biofísicos e biomecânicos e ainda são necessários a validação biológica, a recelularização e os testes in vivo, mas os resultados já se mostraram promissores.
A pesquisa contou com apoio financeiro da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) e do CEFET-MG.
O que é diabetes?
De acordo com a Sociedade Brasileira de Diabetes (SBD) é uma doença crônica em que o corpo não produz insulina ou não consegue empregá-la adequadamente. Insulina é o hormônio que controla a quantidade de glicose que obtemos por meio dos alimentos como fonte de energia. Com o nível de glicose no sangue alto (hiperglicemia), o diabético pode ter danos em órgãos, vasos sanguíneos e nervos.
De acordo com a Federação Internacional para o Diabetes, 4,2 milhões de pessoas morreram em decorrência direta da doença em 2019, com um impacto econômico global de 760 bilhões de dólares. Segundo a Organização Mundial de Saúde, o diabetes é uma das principais causas de cegueira, insuficiência renal, ataques cardíacos, derrame e amputação de membros inferiores.
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