“Fígado virtual” pode ser uma ótima ferramenta para pesquisadores

Imagem de capa: Autor desconhecido, extraída de CSLab

O fígado é um dos órgãos mais importantes do corpo humano, responsável por metabolizar – ou seja, “quebrar” – qualquer substância estranha ao organismo, como toxinas e remédios, além de exercer muitas funções importantes para o metabolismo. Devido à sua ação detoxificante, o fígado é um dos principais agentes que influenciam a farmacocinética de um fármaco – ou seja, como uma substância se espalha pelo organismo após ser administrada ou ingerida. Obviamente, porém, não é um órgão fácil de estudar, especialmente em humanos, e modelos animais, ainda que úteis, não são 100% eficazes.

Uma possível alternativa seria o uso de modelos matemáticos e virtuais que permitissem simular esses padrões de detoxificação e transporte de substâncias do fígado. Foi isso que pesquisadores do Biocomplexity Institute da Indiana University fizeram, e seus resultados foram publicados na Plos One. O modelo virtual age em três níveis: Sistêmico, onde ele simula como o intestino absorve uma molécula, como ela se distribui pelo corpo, e como ela é eliminada pelo fígado e rins. Ao nível do órgão (fígado), o modelo simula a entrada de sangue no fígado, seu trajeto dentro do órgão, e sua saída do mesmo de volta à circulação; por fim, ao nível celular, o modelo estipula como as células hepáticas convertem estas substâncias em outras, e se serão re-enviadas à circulação ou excretadas na bile.

A equipe fez isso utilizando-se de dados de pesquisas anteriores, disponíveis na internet, que estudavam o papel do fígado na farmacocinética do Acetominofeno (O famoso Paracetamol). O estudo demonstrou que existe uma enorme variabilidade na sensibilidade das pessoas à droga, o que pode levar os mais sensíveis à sofrerem overdoses com doses consideradas modestas. O estudo também deixou claro o quão útil estes modelos virtuais podem ser no ramo da farmacocinética.

E como a base da ciência é a cooperação, este modelo foi feito em uma plataforma open-source, que foi disponibilizada publicamente para qualquer pesquisador que queira utilizá-la ou adaptá-la. Assim, não só o modelo de fígado poderá ser utilizado e aperfeiçoado, total ou parcialmente, mas o código pode servir de base para outros modelos de “órgãos virtuais”.

Fonte: Artigo original (no texto), EurekAlert