- Pesquisadores do MIT desenvolveram um novo tipo de modelo de tecido hepático com vasos sanguíneos e células imunes, usando um microchip modificado para reproduzir a arquitetura do fígado.
- O modelo busca reproduzir a inflamação e a disfunção metabólica presentes na MASLD, ajudando a testar tratamentos para o acúmulo de gordura no fígado.
- Em estudo relacionado, a equipe mostrou que uma versão anterior do modelo já podia observar como o fígado reage à resmetirom, medicamento usado para MASH, e por que ele funciona apenas em parte dos pacientes.
- O objetivo é usar esses modelos para identificar alvos de droga e validar tratamentos em estágios diferentes da doença, indo além da predição de toxicidade hepática.
- As pesquisas foram publicadas em Nature Communications (novo modelo) e Communications Biology (versão anterior) e têm apoio de NIH, National Science Foundation, Novo Nordisk, Massachusetts Life Sciences Center e Siebel Scholars Foundation.
Desenvolvedores do MIT criaram modelos de tecido que reproduzem com mais fidelidade a anatomia do fígado, incluindo vasos sanguíneos e células imunes, para testar tratamentos contra acúmulo de gordura. O estudo foi divulgado hoje na Nature Communications, como parte de uma linha de pesquisa sobre sistemas microfisiológicos do fígado.
Os pesquisadores mostraram que o novo modelo pode replicar inflamação e disfunção metabólica presentes nos estágios iniciais de doenças hepáticas associadas a distúrbios metabólicos, como MASLD. Esses dispositivos podem acelerar a identificação e avaliação de novas drogas.
O trabalho faz parte de um esforço maior para usar sistemas microfisiológicos para explorar a biologia do fígado humano, difícil de reproduzir em modelos animais. Em estudo anterior, a equipe avaliou a resposta do fígado à resmetirom, medicamento utilizado no tratamento de MASH.
Modelo mais realista do fígado
A equipe aprimorou um chip de microfluídica, já conhecido como LiverChip, para simular MASLD. O chip sustenta modelos 3D de tecido hepático a partir de hepatócitos, facilitando o estudo de hepatobiliar e de potenciais toxidades de fármacos.
Para induzir MASLD, os tecidos foram expostos a altas quantidades de insulina, glicose e ácidos graxos, gerando acúmulo de gordura e resistência à insulina. Em seguida, o tecido foi tratado com resmetirom, que atua em vias da quebra de gordura.
Os resultados mostraram aumento de sinalização imune e marcadores inflamatórios após o tratamento, o que pode explicar por que apenas parte dos pacientes responde ao fármaco. Pesquisadores ressaltam a necessidade de mais estudos para compreender o mecanismo envolvido.
A inovação central foi desenvolver um chip capaz de inserir vasos sanguíneos na massa hepática, permitindo nutrientes e células imunes circularem pelo tecido. Essa vascularização facilita observar como o sistema imune interage com o fígado em estados saudáveis e com MASLD.
Conforme o tecido amadurece, foram observadas alterações na captação de insulina, no metabolismo da glicose e no dimensionamento dos vasos, simulando complicações microvasculares associadas à diabetes. Monócitos migraram para o tecido, simulando inflamação.
O estudo reforça o potencial de modelos humanos de fígado para identificar alvos terapêuticos e validar tratamentos em estágios mais precoces da doença. O financiamento veio de NIH, NSF, Novo Nordisk, Massachusetts Life Sciences Center e Siebel Scholars Foundation.
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