Os cientistas criaram um “vaso sanguíneo em um chip” em miniatura para estudar como o veneno de cobra pode causar hemorragia interna fatal – e para ajudar a desenvolver novos antivenenos para detê-la.
O novo modelo 3D contém células que revestem os vasos sanguíneos humanos, conhecidas como células endoteliaisassim como o Matriz extracelular, ou estrutura física que suporta essas células. O dispositivo imita com precisão a forma e a composição celular de minúsculos veias de sangue no corpo e mostra como o sangue flui através deles.
Os cientistas já desenvolveram chips de órgãos semelhantes para imitar diferentes sistemas do corpo e testar novos medicamentos. Neste caso, os pesquisadores usaram seu modelo de minúsculos vasos sanguíneos para investigar exatamente como diferentes tipos de veneno de cobra danificam os vasos sanguíneos. A equipe revelou suas descobertas em um estudo publicado terça-feira (4 de junho) na revista Relatórios Científicos.
A equipe expôs o novo chip ao veneno ordenhado de quatro espécies de cobras: cobras indianas (Bem bem), víboras tapete da África Ocidental (Echis ocellatus), kraits de muitas faixas (Bungarus multicinctus)nd Moçambique cuspindo cobras (Naja mossambica). As cobras pertencem ao famílias mais venenosas de cobras – as víboras e os elapides.
Os pesquisadores usaram técnicas de imagem especializadas para examinar o interior dos chips enquanto o veneno passava por eles. Eles descobriram que alguns desses venenos podem danificar diretamente as membranas das células endoteliais, enquanto outros desalojam as células de suas matrizes extracelulares, provocando o colapso dos vasos sanguíneos.
Relacionado: Imagens em câmera lenta de ataques de cobras revelam uma descoberta surpreendente sobre como elas matam
“O modelo fornece informações precisas sobre como as toxinas atacam os vasos sanguíneos”, Matias Bittenbinderautor principal do estudo e pesquisador associado da Universidade Vrije de Amsterdã e do Centro de Biodiversidade Naturalis na Holanda, disse em um declaração.
“Esse conhecimento nos ajudará a desenvolver melhores métodos para tratar picadas de cobra, ao mesmo tempo que reduzirá a necessidade de estudos em ratos”, disse ele. Embora os ratos e outros animais compartilhem aspectos da biologia humana, o vaso sanguíneo em um chip incorpora células reais de humanos e pode ser controlado em laboratório de forma mais fácil e barata.
Com o novo chip em mãos, a equipe planeja expor o modelo a mais venenos de cobra no futuro.
Mais de 600 espécies de cobras são conhecidos por serem venenosos. Além de atacar o sistema circulatórioveneno de cobra pode prejudicar seriamente o corpo desencadeando paralisia que faz com que a vítima pare de respirar e causando insuficiência renal irreversível e extensos danos aos tecidos.
A cada ano, estima-se 1,8 milhão a 2,7 milhões de pessoas em todo o mundo são picados por cobras venenosas. Destes, entre 81.000 e 138.000 morrem devido aos efeitos da mordida, enquanto três vezes mais pessoas ficam com deficiências permanentes, como amputações.
O tratamento mais eficaz para picadas de cobras venenosas é o antiveneno, que atua reforçando a resposta imunológica do corpo humano ao veneno. O antiveneno é normalmente produzido pela injeção de um veneno específico em animais de grande porte, como cavalos ou ovelhas, e depois pela extração do veneno. anticorpos que os animais produzem em resposta. Esses anticorpos são então purificados e administrados a humanos após uma picada de cobra.
No entanto, os antivenenos nem sempre são eficazes e também pode provocar reações alérgicas em algumas pessoas. Como tal, há necessidade de novos tipos de antivenenoe alguns cientistas estão trabalhando para criar um antiveneno universal.
O novo vaso sanguíneo em um chip pode ajudar no processo de teste de novos antivenenos, ao mesmo tempo que reduz a dependência dos cientistas de experimentos com animais, disse a equipe de pesquisa.
Você já se perguntou por que algumas pessoas constroem músculos mais facilmente do que outras ou por que as sardas aparecem ao sol? Envie-nos suas dúvidas sobre como funciona o corpo humano para [email protected] com o assunto “Health Desk Q” e você poderá ver sua pergunta respondida no site!