Com a ajuda de uma droga para enxaqueca, os olhos implantados foram capazes de crescer novas conexões ao sistema nervoso do girino.
A mesma abordagem pode funcionar em seres humanos, permitindo o corpo integrar órgãos de bioengenharia, diz a equipe por trás do trabalho.
“Se um ser humano tivesse um olho implantado em sua parte traseira conectada a sua medula espinal, o ser humano poderia ver através desse olho? Meu palpite é provavelmente sim “, diz Dr. Michael Levin, da Universidade Tufts em Medford, Massachusetts.
Dr. Levin está interessado em como os órgãos de bioengenharia podem funcionar dentro dos corpos humanos. Equipes ao redor do mundo já criaram órgãos no laboratório e implantaram-nos em pessoas, como traqueias e bexigas, e agora estão trabalhando em órgãos mais complexos, como olhos e corações.
Mas para que estes funcionem, os órgãos teriam que ser conectados ao sistema nervoso central, que controla o corpo e alimenta a informação de volta para o cérebro.
Olho na cauda
Para descobrir se o corpo pode ser capaz de se adaptar a um novo olho, a equipe do Dr. Levin se voltou para as rãs. Embora sejam muito diferentes das pessoas, as rãs compartilham semelhanças com nós no nível molecular, diz Dr. Levin.
A equipe removeu os olhos de girinos de três dias de idade, e anexou um único olho nas caudas de outros girinos da mesma idade.
Alguns destes foram então dada uma droga para enxaqueca no local do seu olho transplante, logo após a cirurgia. Este medicamento, chamado Zolmitriptan, ativa uma classe de receptores de serotonina que parecem desencadear atividade elétrica em células – algo que a equipe do Dr. Levin tinha descoberto anteriormente – incentiva o crescimento de neurônios.
Apenas 5 por cento dos olhos ligados a girinos que não receberam esta droga cresceram novos neurônios, mas 40 por cento dos que receberam a droga cresceram novos neurônios que atingiram seus sistemas nervosos centrais – um passo essencial para ser capaz de enviar informações visuais ao cérebro para processamento.
Visão restaurada
A equipe descobriu que esses girinos podiam ver com seus novos olhos. Eles foram capazes de aprender a diferença entre áreas vermelhas e azuis, por exemplo, e para evitar triângulos coloridos.
Os olhos nem precisavam ser conectados ao cérebro dos animais para que eles visse – eles só precisavam estar conectados à medula espinhal. Isso é surpreendente, diz Dr. Bernd Fritzsch, da Universidade de Iowa.
Esta é uma boa notícia para as equipes desenvolvendo órgãos de engenharia como olhos e ouvidos, diz Dr. Fritzsch.
“Não temos ideia de como ligaríamos uma retina ao cérebro, e se você quisesse substituir uma orelha, você teria que cortar um pedaço grande do crânio”, diz ele. “Este trabalho sugere que isso pode não ser necessário – que você poderia colocar o órgão no pescoço, por exemplo, e conectá-lo à medula espinhal. Pode parecer engraçado, mas ainda pode funcionar.”
Mas Dr. Fritsch diz que a equipe precisa descobrir se a droga funciona da mesma maneira nas pessoas, e se seus efeitos se estendem além de animais jovens para adultos.