Podemos fazer crescer um osso humano fora do corpo?
A resposta pode vir a ser sim, dentro em breve.
Mas, antes de compreendermos como é que isso é possível,
precisamos de ver como crescem os ossos naturalmente, no corpo.
A maior parte dos ossos começam num feto em desenvolvimento
como uma cartilagem macia e flexível.
As células que formam o osso substituem a cartilagem
com uma malha mineral esponjosa
feita de elementos como o cálcio e o fosfato.
Esta malha vai ficando mais rija, quando os osteoblastos,
que são células especializadas na formação de osso,
depositam mais minerais, dando força ao osso.
Embora a malha em si mesma não seja feita de células vivas,
crescem redes de vasos sanguíneos, nervos e outros tecidos vivos
através de canais e passagens especiais.
Durante o processo de desenvolvimento,
uma legião de osteoblastos reforça o esqueleto
que protege os órgãos, permite-nos movimentar-nos,
produz células sanguíneas e outras coisas.
Mas este processo de construção, só por si,
não chega para tornar os ossos fortes e funcionais.
Se agarrarmos num osso assim formado,
lhe ligarmos músculos
e tentarmos usá-lo para levantar um peso pesado,
o osso provavelmente estala, sob o esforço.
Isso, normalmente, não acontece connosco,
porque as nossas células estão sempre a reforçar-se
e a construir osso, sempre que são usadas,
um princípio a que se chama a Lei de Wolff.
Mas os materiais ósseos são um recurso limitado
e este osso novo, reforçado
só se pode formar se houver materiais suficientes.
Felizmente, os osteoblastos, os construtores,
têm um complemento, os osteoclastos, os recicladores.
Os osteoclastos decompõem a malha mineral desnecessária,
usando ácidos e enzimas
para que os osteoblastos possam acrescentar mais materiais.
Uma das principais razões
por que os astronautas têm que fazer exercício em órbita
deve-se à falta de pressão sobre o esqueleto, em queda livre.
Conforme projetado na Lei de Wolff,
isso torna os osteoclastos mais ativos que os osteoblastos,
o que resulta numa perda de massa óssea e da sua força.
Quando os ossos estalam, o corpo tem uma capacidade espantosa
de reconstruir o osso danificado, como se nunca tivesse estalado.
Certas situações, como a remoção de um cancro,
acidentes traumáticos e defeitos genéticos
ultrapassam a capacidade natural de regeneração do corpo.
As soluções históricas têm incluído preencher os buracos resultantes
com metal, ossos de animais,
ou bocados de osso de doadores humanos,
mas nenhuma delas é a melhor porque podem causar infeções
ou serem rejeitadas pelo sistema imunitário,
e não conseguem desempenhar muitas das funções dos ossos saudáveis.
Uma solução ideal seria fazer crescer um osso feito das células do doente
que seja personalizado com a forma exata do buraco.
É exatamente isso que os cientistas estão a tentar fazer.
Vejamos como funciona.
Primeiro, os médicos extraem células estaminais
do tecido adiposo do paciente
e fazem TAC para determinar as dimensões exatas do osso em falta.
Depois modelam a forma exata do buraco,
com impressoras 3D,
ou escavando ossos de vaca a que retiraram as células.
São ossos a que foram retiradas todas as células,
deixando apenas a malha mineral tipo esponja.
Depois, acrescentam a esta malha as células estaminais do doente
e colocam-na num reator biológico,
um aparelho que vai simular todas as condições do interior do corpo.
Temperatura, humidade, acidez e composição de nutrientes,
tudo o que é necessário para que as células estaminais se diferenciem
em osteoblastos e outras células,
colonizem a malha mineral,
e a remodelem com tecido vivo.
Mas falta uma coisa.
Lembram-se da Lei de Wolff?
Um osso artificial precisa de sofrer uma tensão real,
senão ficará fraco e quebradiço,
por isso, o reator biológico bombeia constantemente fluidos em volta do osso
e a pressão faz com que os osteoblastos aumentem a densidade do osso.
Ponham isto tudo junto e, ao fim de três semanas,
o osso já vivo está pronto para sair do reator biológico
e ser implantado no corpo do doente.
Embora ainda não se saiba bem
se este método funciona com os seres humanos,
os ossos criados em laboratório já foram implantados com êxito
em porcos e noutros animais
e as experiências em seres humanos poderão começar já em 2016.