Células de hamster capazes de fazer fotossíntese: isso pode transformar a medicina. Uma equipe japonesa conseguiu essa façanha, abrindo perspectivas para órgãos e tecidos artificiais.
A experiência baseia-se em um elemento-chave: os cloroplastos. Esses organelos, presentes nas plantas, convertem a luz solar em energia utilizável pela célula. Até o momento, acreditava-se que eles só podiam funcionar em células vegetais. Os pesquisadores da Universidade de Tóquio desafiaram essa hipótese implantando cloroplastos de algas vermelhas em células de hamster.
Os resultados são impressionantes. Não apenas os cloroplastos sobreviveram, como também mantiveram sua atividade fotossintética por dois dias, produzindo oxigênio no interior das próprias células animais. Essa autonomia energética é um feito, pois as células animais geralmente dependem das mitocôndrias para gerar energia.
Para medir essa atividade, os cientistas usaram uma luz especial para observar a fluorescência da clorofila, indicando que a fotossíntese estava, de fato, ocorrendo. Esse avanço pode resolver um problema crítico: o crescimento de tecidos artificiais em laboratório é frequentemente limitado pela falta de oxigênio, especialmente nas camadas mais profundas.
Essas células híbridas poderiam, graças à fotossíntese, produzir seu próprio oxigênio, permitindo o cultivo de tecidos maiores e mais funcionais, como órgãos ou pele. O professor Sachihiro Matsunaga, que lidera o estudo, ressalta que a inspiração veio da natureza: alguns organismos marinhos já vivem em simbiose com algas para obter oxigênio e nutrientes.
As aplicações são promissoras. Na engenharia de tecidos, essa tecnologia poderia não apenas reduzir a dependência de sistemas de suporte externos, mas também acelerar a produção de carne ou órgãos artificiais em laboratório. Tecidos biológicos poderiam, assim, ser criados mais facilmente e com uma menor pegada ecológica.
A equipe de pesquisadores planeja continuar seus trabalhos para compreender as interações entre células animais e cloroplastos. O caminho está aberto para uma biotecnologia sustentável, que harmoniza dois mundos anteriormente incompatíveis: o das plantas e o dos animais.
O que é um cloroplasto?
O cloroplasto é um organelo essencial das células vegetais e das algas, responsável pela fotossíntese. É nesse organelo que a luz é capturada e convertida em energia química, permitindo às plantas produzir glicose, sua fonte de energia.
Esse processo é possibilitado graças à clorofila, o pigmento verde presente nos cloroplastos. A clorofila captura a energia luminosa e desencadeia reações químicas que transformam água e dióxido de carbono em glicose e oxigênio. Este último é liberado na atmosfera, um aspecto vital para a respiração da maioria dos seres vivos.
Os cloroplastos são considerados descendentes das cianobactérias, um grupo de bactérias fotossintéticas. Essa origem evolutiva, por um fenômeno de simbiose antiga, explica por que os cloroplastos contêm seu próprio DNA, distinto do DNA da célula hospedeira.
Autor do artigo: Cédric DEPOND
Fonte: Proceedings of the Japan Academy