A cartilagem atua como um amortecedor nas articulações, mas é suscetível a danos por desgaste diário ou trauma de lesões esportivas e quedas. A atual abordagem cirúrgica padrão-ouro para restaurar regiões de cartilagem danificada, usando células de cartilagem, não é totalmente bem-sucedida. Isso ocorre porque a sobrevivência do tecido de reparo, gerado pelas células da cartilagem no local do dano, diminui significativamente após 5-10 anos. Como tal, existe a necessidade de uma nova maneira de promover um reparo robusto e de longo prazo através da implantação de tecido cartilaginoso, em oposição às células cartilaginosas, no local do dano.

Cientistas do Centro de Desenvolvimento Humano, Células-Tronco e Regeneração acham que podem ter encontrado a resposta. Eles geraram tecido de cartilagem em laboratório diferenciando com sucesso células-tronco embrionárias em células de cartilagem e, em seguida, as usaram para gerar pedaços tridimensionais de tecido de cartilagem sem nenhum material de suporte sintético ou natural. Isso é conhecido como uma técnica de engenharia de tecido cartilaginoso 'sem andaime'. O tecido cartilaginoso gerado é estrutural e mecanicamente comparável à cartilagem humana normal, com potencial para formar um reparo estável e duradouro do que as opções de tratamento atuais disponíveis para os pacientes.

Os pesquisadores são os primeiros a usar a técnica sem suporte para gerar tecido cartilaginoso, que é ampliado além de 1 mm sem afetar negativamente suas propriedades estruturais e mecânicas. A equipe espera que, eventualmente, depois que mais pesquisas sejam realizadas, esse tecido criado em laboratório possa ser usado rotineiramente em cirurgias para reparar a cartilagem danificada.

O estudo interdisciplinar, publicado na revista Scientific Reports, foi liderado por Franchesca Houghton e Rahul Tare, da Faculdade de Medicina da Universidade de Southampton.

Dr Houghton disse: “Esta pesquisa é emocionante, pois nossa capacidade de gerar cartilagem com propriedades semelhantes à cartilagem humana normal tem o potencial de fornecer um produto robusto de engenharia de tecidos para reparo de cartilagem”.

Tare acrescenta: “Esta abordagem baseada em tecido de substituição 'igual por semelhante' tem o potencial de constituir uma melhoria radical nas atuais abordagens cirúrgicas baseadas em células para reparar a cartilagem danificada e melhorar os resultados dos pacientes a longo prazo”.

Esta pesquisa foi financiada pelo Instituto de Ciências da Vida e pela Faculdade de Medicina da Universidade de Southampton; Confiança Rosetrees; MRC CiC e EPSRC IAA.

Fonte da história:

Materiais fornecido por Universidade de Southampton. Nota: O conteúdo pode ser editado para o estilo e comprimento.

Referência de revista:

1. Lauren A. Griffith, Katherine M. Arnold, Bram G. Sengers, Rahul S. Tare, Franchesca D. Houghton. Uma abordagem livre de andaimes para a geração de tecido cartilaginoso usando células-tronco embrionárias humanas. Relatórios Científicos, 2021; 11 (1) DOI: 10.1038/s41598-021-97934-9