A cartilagem é uma forma de tecido conjuntivo mais rígido que possui uma cicatrização lenta por ser avascular. Ela funciona como um tecido amortecedor que reveste a superfície do osso ao nível das articulações, protegendo-as. Ela possuem uma enorme capacidade de resistência à carga e permite o amortecimento e o fácil deslizamento, sem contato das superfícies ósseas, já que as revestem. Estão sempre em renovação, havendo em situações normais um equilíbrio entre a formação e a destruição da sua estrutura e uma pronta e eficaz resposta à reparação em caso de lesão.

Claro, nem tudo é perfeito e a partir de certa idade ou determinadas prevalências genéticas começa a haver perda dessa membrana que protege do atrito, acarretando muitos casos de dor nas articulações e artrite. Logo, seria muito bem-vindo uma forma de regenerar nossas queridas cartilagens, certo?

Matthew Murphy é um cantor, compositor e músico britânico. Claro, o que ele faz não tem nada a ver com cartilagens. Quem tem a ver p o xará dele, o dr. Matthew Murphy, pesquisador e professor de Cirurgia Plástica e Reconstrutiva da Faculdade de Medicina da Universidade Stanford.

Matthew e seus colaboradores ficaram encafifados sobre como poder fazer tecidos cartilaginosos de áreas de articulação poderem crescer novamente. Em resumo, eles usaram sinais químicos para orientar o crescimento de células-tronco esqueléticas conforme as lesões cicatrizam.

O trabalho não é inteiramente do zero. Poucas pesquisas são. O presente estudo se baseia em pesquisas anteriores que resultaram no isolamento da célula-tronco capazes de se auto-renovarem, sendo também responsáveis pela produção de osso, cartilagem e um tipo especial de célula que ajuda as células do sangue a se desenvolverem na medula óssea.

O problema inerente na renovação das cartilagens articulares é formarem um tecido complexo e especializado que fornece uma almofada lisa e elástica entre os ossos nas articulações. Parece que não seria problema, mas ele chega quando essa cartilagem é danificada por trauma, doença ou simplesmente afina com a idade, e os ossos acabam se esfregando uns nos outros, causando dor e inflamação, o que pode eventualmente resultar em artrite.

A cartilagem danificada pode ser tratada por meio de uma técnica chamada microfratura, na qual pequenos orifícios são feitos na superfície de uma articulação, fazendo com que o corpo crie um novo tecido na articulação, mas o novo tecido não se parece muito com a cartilagem, pois é mais parecido com tecido cicatricial do que cartilagem natural propriamente dita.

A pesquisa do dr. Matthew começa por entender o processo em que as células-tronco estão fazendo após a microfratura. Trabalhando em ratinhos, a equipe do pesquisador documentou que a microfratura ativou as células-tronco esqueléticas. E ao serem eixadas por conta própria, as células-tronco esqueléticas ativadas regeneraram fibrocartilagem na articulação.

Sabia-se que, à medida que o osso se desenvolve, as células devem primeiro passar por um estágio de cartilagem antes de se transformar em osso. Mat e seu pessoal tiveram a ideia de que poderiam encorajar as células-tronco esqueléticas da articulação a iniciar um caminho para se tornarem osso, mas interromper o processo no estágio de cartilagem. Sendo assim, usaram uma proteína chamada morfogenética óssea 2 (BMP2) para iniciar a formação do osso após a microfratura, mas pararam o processo no meio do caminho com uma molécula que bloqueou outra molécula sinalizadora importante na formação óssea, chamada fator de crescimento endotelial vascular.

O que conseguiram foi uma cartilagem feita do mesmo tipo de células da cartilagem natural com propriedades mecânicas comparáveis, ao contrário da fibrocartilagem, restaurando a mobilidade de camundongos com osteoartrite e reduzindo significativamente a dor.

Como uma prova de princípio de que isso também pode funcionar em humanos, os pesquisadores transferiram tecido humano para camundongos que foram criados para não rejeitar o tecido e foram capazes de mostrar que as células-tronco esqueléticas humanas poderiam ser direcionadas para o desenvolvimento ósseo, mas paradas no estágio de cartilagem.

O próximo estágio da pesquisa é conduzir experimentos semelhantes em animais maiores antes de iniciar os testes clínicos em humanos. Matt aponta que, devido à dificuldade de trabalhar com juntas muito pequenas de camundonguinhos, pode haver algumas melhorias no sistema que eles possam fazer à medida que se movem para juntas relativamente maiores.

A pesquisa foi publicada no periódico Nature Medicine