Avaliação do potencial de enxerto de células cardíacas humanas derivadas de iPSCs em porcos

• Processo: 21/01413-3
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas - PIPE
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2021
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2023
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Biologia Geral
• Pesquisador responsável: Estela Mitie Cruvinel
• Beneficiário: Estela Mitie Cruvinel
• Empresa: Pluricell Biotech Pesquisa e Desenvolvimento Ltda. - ME
• CNAE: Pesquisa e desenvolvimento experimental em ciências físicas e naturais
• Município: São Paulo
• Pesquisadores principais: Julliana Carvalho Campos de Oliveira ; Rafael Dariolli
• Pesquisadores associados: Antonio Fernando Ribeiro Júnior ; Sirlene da Silva Rodrigues
• Assunto(s): Medicina regenerativa Células-tronco Células-tronco pluripotentes induzidas Terapia baseada em transplante de células e tecidos Doenças cardiovasculares Infarto do miocárdio
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: heart regeneration | iPSCs | Large Animals | Stem cell therapy | stem cells | Terapia Celular

Resumo

As células-tronco têm sido largamente estudadas pelo seu potencial no campo de medicina regenerativa. Essa área da medicina é vista com otimismo pela comunidade cientifica pois se propõe a tratar diversos tipos de doenças que, já de longa data, afetam grande parte da população, não tem cura (dentro do contexto de medicamentos tradicionais). Muitos estudos têm investigado o potencial clínico da administração de diversos tipos de células-tronco com o objetivo de compreender o real impacto dessa tecnologia nos pacientes. Doenças cardiovasculares são a causa mais frequente de morte em todo o mundo representando cerca de 1/3 de todas as mortes todos os anos. Infarto agudo do miocárdio (IAM) é um evento assustadoramente comum com incidência de aproximadamente 700 mil casos por ano, só nos Estados Unidos (https://www.cdc.gov/heartdisease/heart_attack.htm). Por conta de sua capacidade regenerativa extremamente limitada, o tecido cardíaco não consegue repor a perda tecidual e fica parcialmente comprometido e nos estágios mais avançados, o paciente pode estar ofegante mesmo parado. A sobrevida em 1 ano é ~80% e comparada aos mais agressivos cânceres. Estima-se que em um evento de IAM, o paciente perde o equivalente a 1 bilhão de células cardíacas. Tomando como base a literatura científica, são necessários dois níveis de evidências para subsidiar afirmações sobre a qualidade das células cardíacas derivadas de iPSCs produzidas em laboratório para aplicações terapêuticas: 1) evidência de "pega" (engraftment) com demonstração inequívoca de presença de tecido cardíaco exógeno no animal transplantado (host) e 2) evidência de melhora funcional no coração transplantado (eficácia). Comumente, os primeiros estudos (engraftment) são realizados em animais de pequeno porte (camundongos ou ratos), dado a facilidade de obtenção, manejo e custo acessível. Os experimentos posteriores (eficácia) são, comumente, realizados em grandes animais (porcos ou macacos) dado a similaridade do sistema cardiovascular com os humanos. Enquanto em pequenos animais (ratos) a quantidade de células injetadas e na ordem de 10 milhões/rato (estudo completo fica em torno de 100-200 milhões de células) com um custo final de ~150 mil reais, em estudo de grandes animais (porcos) prevemos o uso de 800-900 milhões de células/animal com um custo final aproximado de 1,3 milhão de reais Nos últimos anos, um corpo de evidência cientifica sólida foi formado em diversos laboratórios que comprovavam a obtenção de células cardíacas a partir de iPSCs e sua eficácia em regenerar tecido cardíaco de pequenos e grandes animais. Da mesma forma, a PluriCell Biotech, desde 2013 se empenhou em gerar um protocolo proprietário para obtenção de células cardíacas (Pipe fase 1 - 2013/50076-3), caracterizá-las (Pipe fase 2 - 2015/50224-8). Recentemente, conseguimos viabilizar um investimento na empresa de 1.1 milhão de USD de uma das maiores farmacêuticas nacionais (LIBBs) para poder executar um projeto de avaliação de potencial terapêutico dessas em modelos animais pequenos (ratos) e, preliminarmente, grandes animais (porcos). Esse projeto tem objetivo de viabilizar um estudo de grande porte (>30 animais) para avaliar a eficácia de células cardíacas derivadas de iPSCs produzidas pela PluriCell injetadas em porcos previamente infartados e imunossuprimidos. Ao final, os resultados serão usados como prova de conceito para estudos pivotais em agências regulatórias. (AU)