Organoides cerebrais humanos amadurecem durante mais de cinco anos, acompanhando o tempo biológico

Os investigadores mantiveram organoides corticais humanos durante mais de cinco anos, permitindo que os modelos laboratoriais reproduzissem fases de desenvolvimento que as culturas de menor duração não conseguiam alcançar. Este trabalho, que estabeleceu um recorde, sugere que estes minúsculos aglomerados de células humanas amadurecem segundo um relógio biológico interno que acompanha de perto alguns aspetos do desenvolvimento natural do cérebro.

A equipa estudou 110 organoides e mais de 424 000 células individuais. Os padrões de atividade genética e de metilação do ADN, um processo de marcação química utilizado para estimar a idade biológica, acompanhavam as idades cronológicas das culturas. Após cerca de um ano, surgiram assinaturas semelhantes às do período pós-natal, e continuavam a ser detetados neurónios em organoides com quase seis anos.

Um meio de cultura formulado para favorecer a atividade elétrica também ajudou a preservar a função neuronal. Ao fim de um ano, os nove organoides cultivados neste meio produziram surtos coordenados de atividade em rede, enquanto nenhum dos oito controlos cultivados de forma convencional o fez.

Noutra experiência, células progenitoras mais velhas foram combinadas com células muito mais jovens. As células mais velhas responderam ao novo ambiente, mas não reiniciaram o desenvolvimento. Em vez disso, produziram rapidamente tipos de neurónios que se formam mais tarde, indicando que conservaram uma memória celular das fases já concluídas.

Estes organoides não são cérebros completos. Não têm vasos sanguíneos, estímulos sensoriais nem um corpo, e não conseguem pensar ou sentir. São modelos de investigação que poderão dar acesso a fases mais tardias da maturação do cérebro humano, difíceis de estudar diretamente.