Cientistas desenvolveram um tecido cutâneo vivo que emite uma luz verde sempre que os níveis de inflamação aumentam no organismo, funcionando como um sistema biológico de alerta precoce para doenças. De acordo com a ‘StudyFinds’, esta pele artificial foi testada com sucesso em ratos, mantendo-se funcional durante mais de 200 dias sem necessidade de baterias, manutenção externa ou substituição do tecido.
O adesivo cutâneo, com um tamanho aproximado ao de uma moeda, foi concebido para monitorizar sinais inflamatórios de forma contínua e prolongada. Sempre que os investigadores induziram respostas inflamatórias nos animais, o tecido iluminou-se num intervalo de até 24 horas, perdendo intensidade à medida que a inflamação diminuía. O processo repetiu-se várias vezes ao longo dos meses, demonstrando que o sistema consegue responder de forma consistente a episódios inflamatórios sucessivos.
A tecnologia foi desenvolvida por investigadores no Japão, que modificaram geneticamente células-tronco da pele humana para produzirem uma proteína fluorescente sempre que entram em contacto com moléculas associadas à inflamação. Estas células foram depois integradas num tecido cutâneo completo e transplantadas para ratos, onde se adaptaram, amadureceram e passaram a comportar-se de forma semelhante à pele natural.
Ao contrário dos dispositivos vestíveis disponíveis atualmente, que monitorizam parâmetros como a frequência cardíaca ou o número de passos, este sistema permite acompanhar processos inflamatórios internos em tempo real. Segundo a ‘StudyFinds’, esta capacidade é particularmente relevante, uma vez que a inflamação está associada a muitas doenças crónicas que evoluem de forma silenciosa durante longos períodos antes do aparecimento de sintomas.
A escolha das células-tronco da pele foi determinante para o sucesso do projeto. Estas células localizam-se naturalmente na camada mais profunda da pele e renovam-se ao longo de toda a vida. Depois de várias tentativas, os investigadores chegaram a uma configuração genética capaz de produzir um sinal fluorescente intenso e proporcional ao nível de inflamação detetado. Em ambiente laboratorial, as células começaram a brilhar poucas horas após a exposição a moléculas inflamatórias, com maior intensidade associada a inflamações mais fortes.
Quando transplantado nos ratos, o tecido artificial sobreviveu e evoluiu ao longo do tempo. O adesivo inicial, fino e frágil, engrossou até adquirir características semelhantes às da pele normal, mantendo uma localização estável durante mais de seis meses. As células-tronco continuaram a dividir-se e a gerar novas células com as mesmas modificações genéticas, garantindo o funcionamento contínuo do sensor.
Os testes demonstraram ainda que o sistema não reage diretamente a bactérias, mas sim às moléculas inflamatórias libertadas pelas próprias células do sistema imunitário. Isto significa que o tecido é capaz de monitorizar a resposta imunitária global do organismo, e não apenas um marcador específico. Em experiências sucessivas, o brilho tornou-se mais intenso, sugerindo que o sistema pode acompanhar alterações na resposta inflamatória ao longo do tempo.
Apesar dos resultados promissores, os investigadores sublinham que as aplicações em humanos ainda estão distantes. Os testes foram realizados em ratos com sistemas imunitários comprometidos, o que não reflete totalmente o funcionamento de um organismo saudável. Serão necessários estudos adicionais para avaliar riscos como rejeição do tecido, inflamação indesejada ou respostas imunitárias à própria proteína fluorescente.
Ainda assim, os cientistas acreditam que a tecnologia poderá vir a transformar a medicina, permitindo a deteção precoce de inflamações enquanto estas ainda são reversíveis. No futuro, a mesma abordagem poderá ser adaptada para identificar outros sinais biológicos, como alterações hormonais, marcadores de stress ou mudanças metabólicas, antecipando problemas antes de se manifestarem clinicamente.
O estudo foi publicado na revista científica ‘Nature Communications’.
