Essa massa de células do tamanho de uma borracha para lápis
é algo chamado cérebro organóide.
É um conjunto de neurônios cultivados em laboratório e outros tecidos cerebrais
que cientistas podem usar para aprender sobre cérebros humanos adultos.
E ele pode ser cultivado a partir de uma amostra de células da sua pele.
Por que precisamos de uma coisa dessas?
Neurocientistas encaram um desafio:
protegido por um crânio espesso e envolvido por camadas de tecido protetor,
o cérebro humano é extremamente difícil de observar em ação.
Durante séculos, cientistas tentaram entendê-lo através de autópsias,
modelos animais
e, recentemente, métodos de imagem.
Aprendemos muito através de todos esses modelos,
mas eles têm limitações.
Distúrbios como Alzheimer e esquizofrenia,
e o efeito de doenças como o Zika no cérebro humano,
continuam escondidos fora do alcance da nossa visão e do nosso entendimento.
Entram em cena os cérebros organóides, que funcionam como cérebros humanos
mas não fazem parte do organismo.
Cada um provém de uma célula-tronco indiferenciada,
que é uma célula que pode se transformar em quaisquer dos tecidos do corpo,
desde o osso até o cérebro.
Cientistas podem fazer células-tronco indiferenciadas
a partir de células da pele.
Isso significa que podem pegar
uma amostra da pele de uma pessoa com uma doença em particular
e gerar organóides cerebrais a partir dessa pessoa.
A parte mais difícil do cultivo de um cérebro organóide,
que emperrou cientistas por anos,
era encontrar a combinação perfeita de açúcar, proteínas, vitaminas e minerais
que poderia induzir as células-tronco a desenvolver uma identidade neuronal.
Isso só foi descoberto recentemente, em 2013.
O resto do processo é surpreendentemente fácil.
Uma célula-tronco basicamente cresce sozinha,
como uma semente que cresce até tornar-se uma planta,
tudo o que precisa são os equivalentes do cérebro para o solo, a água e a luz.
Um gel especial para simular o tecido embrionário,
uma incubadora aquecida na temperatura corporal,
e um pouco de movimento para imitar o fluxo sanguíneo.
As células-tronco desenvolvem-se numa pequena versão
de um cérebro humano semi-desenvolvido,
completo com neurônios que podem conectar-se uns com os outros
e fazer redes neurais simples.
À medida em que os mini-cérebros crescem,
eles seguem todos os passos de desenvolvimento do cérebro fetal.
Através da observação desse processo,
é possível aprender como os neurônios se desenvolvem,
e também como acabamos com muito mais deles no nosso córtex,
a parte responsável pelo pensamento superior como a lógica e o raciocínio,
do que outras espécies.
Ser capaz de cultivar cérebros em laboratório, até mesmo minúsculos,
levanta questões éticas como:
"Eles podem pensar por si mesmo ou desenvolver uma consciência?"
E a resposta para isso é não, por diversas razões.
Um cérebro organóide possui o mesmo tipo de tecidos que um cérebro adulto,
mas não é organizado da mesma maneira.
O organóide é parecido com um avião
que foi desmontado e remontado aleatoriamente;
é possível estudar as asas, o motor e outras partes,
mas o avião nunca poderá voar.
Da mesma forma, um cérebro organóide nos permite estudar
diversos tipos de tecidos cerebrais,
mas não pode pensar.
E mesmo se um mini-cérebro fosse organizado como um cérebro real,
ainda não seriam capazes de raciocinar e desenvolver uma consciência.
Uma grande parte do que faz o nosso cérebro tão inteligente é o seu tamanho,
e mini-cérebros possuem apenas 100 mil neurônios
comparados com os 86 bilhões de um cérebro adulto.
Cientistas não pretendem cultivar cérebros maiores tão cedo.
Sem vasos sanguíneos para alimentá-los,
o seu tamanho é limitado a um centímetro, no máximo.
Por fim, mini-cérebros não são capazes de interagir com o mundo exterior.
Aprendemos ao interagir com nosso ambiente: recebendo informações
através dos nossos olhos, ouvidos e outros órgãos sensoriais e reagindo por sua vez.
A complexa rede de neurônios que fundamenta pensamentos conscientes e ações
desenvolve-se a partir da reação a esse ciclo de informações.
Sem isso, os organóides nunca poderão formar uma rede funcional.
Não há nada que se compare ao cérebro humano atual,
mas mini-cérebros são uma ferramenta sem precedentes
para estudar tudo, desde o desenvolvimento até a doença.
Com sorte, esses modestos organóides podem nos ajudar a descobrir
o que faz o cérebro humano ser único,
e talvez nos aproximem da resposta a uma velha questão:
o que faz de nós humanos?