Uma equipe de pesquisadores do Japão criou um modelo de tecido cardíaco em laboratório com o objetivo de testar a eficácia de medicamentos ainda em fase de pesquisa para o tratamento da insuficiência cardíaca, especialmente a forma conhecida como insuficiência cardíaca com fração de ejeção preservada (ICFEp). O estudo, conduzido pelo professor Shugo Tohyama, do Departamento de Medicina Regenerativa Clínica da Universidade de Saúde Fujita, em colaboração com o assistente sênior Hidenori Tani, foi publicado na revista científica Cell Stem Cell em 6 de agosto de 2026. Essa inovação representa um avanço na pesquisa médica, pois permite uma análise mais precisa e confiável do impacto de medicamentos em tecidos humanos cultivados em laboratório, reduzindo a dependência de testes em animais ou de biópsias humanas, procedimentos que apresentam limitações na obtenção de dados relevantes.
A pesquisa se destaca por utilizar células-tronco pluripotentes induzidas humanas (hiPSCs) para gerar tecidos de músculo cardíaco, os cardiomiócitos, em placas de Petri. Essa abordagem é considerada uma alternativa promissora para estudos de doenças cardíacas, uma vez que os modelos tradicionais, como testes em animais, muitas vezes não reproduzem exatamente as reações humanas, e as biópsias humanas são de difícil acesso. Segundo Tohyama, a equipe conseguiu induzir cardiomiócitos a partir de hiPSCs, formando tecidos cardíacos tridimensionais (3D) maduros, utilizando colágeno derivado de porcos — uma técnica que já havia sido aplicada anteriormente no laboratório. Para promover a maturação desses tecidos, os pesquisadores empregaram altos níveis de ácidos graxos e L-NAME, um composto químico que inibe a enzima óxido nítrico sintase, além de incluir células de suporte, como células epicárdicas, endoteliais e macrófagos.
O estudo também desenvolveu um modelo de tecido específico para avaliar a ICFEp, uma condição que caracteriza a dificuldade do coração em relaxar durante a diástole, enquanto sua contração permanece normal na sístole. Essa forma de insuficiência cardíaca afeta aproximadamente 30 milhões de pessoas globalmente e apresenta poucas opções de tratamento eficazes, muitas vezes com resultados insatisfatórios. Para testar medicamentos, os pesquisadores ajustaram as condições do meio de cultura, manipulando concentrações de glicose e ácidos graxos, a fim de promover a maturação do tecido cardíaco in vitro. Durante esses testes, observaram que o excesso de ácidos graxos prejudicava a capacidade de dilatação dos tecidos, uma descoberta importante para entender a fisiopatologia da doença.
Entre os medicamentos testados, destacou-se a empagliflozina, um inibidor do cotransportador de sódio-glicose 2 (SGLT2i), utilizado atualmente no tratamento do diabetes tipo 2. Os resultados indicaram que esse fármaco foi o único capaz de prevenir parcialmente o desenvolvimento da insuficiência cardíaca diastólica no modelo criado em laboratório. Essa descoberta reforça o potencial da empagliflozina na gestão de condições cardíacas além do controle glicêmico, abrindo possibilidades para novas aplicações clínicas.
Os autores do estudo ressaltam que o modelo de tecido cardíaco humano desenvolvido pode ser utilizado para aprofundar o entendimento da fisiopatologia da ICFEp e para pesquisas relacionadas ao envelhecimento. Além disso, acreditam que essa tecnologia poderá contribuir para o desenvolvimento de novos agentes terapêuticos, avaliação de medicamentos e medicina personalizada. Tohyama destacou que a pesquisa visa estabelecer uma plataforma que possa acelerar a descoberta de tratamentos mais eficazes para uma doença que, atualmente, possui opções limitadas, impactando milhões de pacientes ao redor do mundo.
