Dispositivos inteiramente digitais, os órgãos-em-chip prometem revolucionar os testes clínicos

por Rodrigo Yacoub

Foi criado pelo Instituto Wyss, nos Estados Unidos, o que pode ser um dos maiores avanços da área de medicina tecnológica: órgãos-em-chip. Estes são micro-dispositivos de silicone capazes de recriar o tecido interno de órgãos humanos dentro de um chip de polímero transparente para monitorar o comportamento de corpos externos, como bactérias, drogas farmacêuticas e até células brancas.

Um canal interpassa a estrutura de silicone, dividindo-a. De um lado, uma membrana porosa, com células do pulmão humano. Do outro, capilares. Ao passar o ar por um lado e uma solução similar a sangue do outro, enquanto aplicando um movimento de flexionar e esticar no vácuo, o chip pode simular o processo de respiração.

“Os órgãos-em-chip nos permitem ver mecanismos biológicos e comportamentos que ninguém jamais soube que existiam”, diz Don Ingber, diretor fundador do Instituto Wyss, nos Estados Unidos. “Nós agora temos uma janela de escala molecular para assistir as atividades que acontecem somente em órgãos humanos. A maioria das companhias tem resultados totalmente diferentes em cães, gatos, ratos e humanos. Agora teremos a oportunidade de testar e receber o resultado específico da droga em humanos.”

Ingber e seu time construíram diferentes modelos de órgãos-em-chip, desde um rim, um fígado e um intestino grosso até um protótipo da pele, um avanço para a indústria de cosméticos.

Os diferentes órgãos também podem ser ligados em uma rede, permitindo a jornada de um corpo externo ser acompanhada por um simulador do corpo humano. Os efeitos de uma droga aerossol, do tipo dispensado por um inalador de asma, por exemplo, podem ser observados desde sua entrada nos pulmões até como afeta o coração, como acontece sua metabolização no fígado e finalmente como é excretado pelo rim, com qualquer efeito colateral monitorado em tempo real. Uma rede com quatro órgãos já foi testada por um período de duas semanas e em dois anos Ingber diz que eles já terão 10 órgãos funcionando para um teste com um mês de duração. O que virá a seguir? Será que isso é o começo da criação do humano-em-chip?

“Não seremos capazes de criar um modelo de consciência ou o efeito da gravidade nas nossas articulações”, diz Ingber. “Mas a próxima parada é atingir o patamar de uma medicina verdadeiramente personalizada. A droga será testada em um modelo de seu próprio pulmão, em seu cérebro, não em um cachorro ou em um teste com cobaias.”

Nomeado Designer do Ano por um júri chefiado pelo artista Anish Kapoor, é a primeira vez que o prêmio foi para um design no campo da medicina, ganhando de competidores como: o carro que dirige a si próprio do Google, um projeto para limpar o plástico do mar e uma campanha de publicidade para convencer pessoas a comprarem frutas deformadas.

“Uma das coisas mais importantes sobre o prêmio Design do Ano é a chance que dá ao museu de explorar território desconhecido”, diz Deyan Sudjic, diretor do Museu de Design de Londres. “O time de cientistas que produziu este objeto notável não tem nenhum conhecimento profissional de design. Mas o que fizeram é claramente uma brilhante peça de design.”

Quanto a Ingber, que tem cinco diplomas de Yale, universidade americana, desde medicina e química até biologia celular e física molecular, design é só mais uma modalidade em que atua. “Se design é colocar elementos na melhor posição possível para o melhor funcionamento possível”, diz ele, “é o que fazemos aqui todo dia.”