Então, como pôde esta nova célula escapar aos cientistas e médicos durante tanto tempo? De certa forma, isso não aconteceu. Plikus e seu aluno de pós-graduação vasculharam séculos de artigos científicos em busca de qualquer vestígio perdido de cartilagem gordurosa. Eles encontraram uma pista em um livro alemão de 1854, de Franz Leydig, contemporâneo de Charles Darwin. “Tudo e qualquer coisa que ele pudesse observar no microscópio, ele o fez”, diz Plikus. O livro de Leydig descreveu células semelhantes a gordura em uma amostra de cartilagem de orelhas de rato. Mas as ferramentas do século XIX não conseguiram ir além dessa observação e, percebendo que um censo mais preciso do tecido esquelético poderia ser valioso para a medicina, Plikus resolveu resolver o caso.
Sua equipe começou sua investigação observando a cartilagem que fica imprensada entre finas camadas de pele de orelha de rato. Um corante verde que cora preferencialmente moléculas gordurosas revelou uma rede de bolhas moles. Eles isolaram essas células cheias de lipídios e analisaram seu conteúdo. Todas as suas células contêm a mesma biblioteca de genes, mas esses genes nem sempre são ativados. Quais genes essas células expressaram? Que proteínas estão espalhadas por dentro? Esses dados revelaram que os lipocondrócitos, na verdade, parecem muito diferentes, molecularmente, das células adiposas.
Em seguida, eles questionaram como os lipocondrócitos se comportam. As células de gordura têm uma função inconfundível no corpo: armazenar energia. Quando seu corpo armazena energia, os estoques celulares de lipídios aumentam; quando seu corpo queima gordura, as células encolhem. Descobriu-se que os lipocondrócitos não fazem tal coisa. Os pesquisadores estudaram orelhas de ratos submetidos a dietas ricas em gordura e com restrição calórica. Apesar de ganhar ou perder peso rapidamente, os lipocondrócitos nas orelhas não mudaram.
“Isso sugeriu imediatamente que eles deveriam ter um papel completamente diferente que não tem nada a ver com o metabolismo”, diz Plikus. “Tem que ser estrutural.”
Os lipocondrócitos são como balões cheios de óleo vegetal. Eles são macios e amorfos, mas ainda resistem à compressão. Isto contribui significativamente para as propriedades estruturais da cartilagem. Com base em dados de roedores, a resistência à tração, a resiliência e a rigidez da cartilagem aumentaram de 77 a 360 por cento quando se compara o tecido cartilaginoso com e sem lipocondrócitos – sugerindo que estas células tornam a cartilagem mais flexível.
E os dons estruturais parecem beneficiar todos os tipos de espécies. No ouvido externo do morcego de língua comprida de Pallas, por exemplo, a lipocartilagem está subjacente a uma série de babados que os cientistas acreditam que os sintoniza com comprimentos de onda precisos do som.
A equipe também descobriu lipocondrócitos na cartilagem fetal humana. E Lee diz que esta descoberta parece finalmente explicar algo que os cirurgiões reconstrutores normalmente observam: “A cartilagem tem sempre um pouco de escorregadio”, diz ela, especialmente em crianças pequenas. “Você pode sentir, você pode ver. É muito óbvio.”
As novas descobertas sugerem que os lipocondrócitos ajustam a biomecânica de algumas de nossas cartilagens. Uma estrutura rígida de proteínas de cartilagem sem lipídios é mais durável e é usada para construir articulações que suportam peso no pescoço, nas costas e – sim, você acertou – nas costelas, uma das fontes tradicionais de cartilagem para implantes. “Mas quando se trata de coisas mais complexas que realmente precisam ser flexíveis, saltitantes, elásticas – orelhas, ponta do nariz, laringe”, diz Plikus, é aí que a lipocartilagem brilha.
Para procedimentos que envolvem a modificação dessas partes do corpo, Plikus um dia prevê cultivar organoides de lipocartilagem em um prato e imprimi-los em 3D em qualquer formato desejado. Lee, porém, recomenda cautela: “Apesar de 30 ou 40 anos de estudo, não somos muito bons na produção de tecidos complexos”, diz ela.
Embora uma operação como essa ainda esteja longe, o estudo sugere que é viável cultivar lipocondrócitos a partir de células-tronco embrionárias e isolá-las com segurança para um transplante. Lee imagina que os reguladores não dariam luz verde ao uso de células embrionárias para cultivar tecido para uma condição sem risco de vida, mas diz que ficaria mais otimista se os pesquisadores pudessem cultivar tecido transplantável a partir de células adultas derivadas de pacientes. (Plikus diz que um novo pedido de patente que ele apresentou abrange o uso de células-tronco de tecido adulto.)
Os lipocondrócitos atualizam nossa compreensão de como a cartilagem deve parecer e sentir – e por quê. “Quando estamos tentando construir, digamos, o nariz, às vezes podemos usar (células cheias de lipídios) como um pouco de preenchimento.” Lee diz. A lipocartilagem poderá um dia preencher essa lacuna como um tecido cultivável e transplantável – ou poderá inspirar melhores materiais de biomimação. “Poderia ser ambos”, diz ela. “É emocionante pensar nisso. Talvez isso seja algo que estamos perdendo.”
