A Science Corp. implantará o primeiro sensor cerebral em um paciente humano

A Science Corporation, startup fundada pelo ex-presidente e cofundador da Neuralink, Max Hodak, contratou um renomado neurobiologista para liderar os primeiros ensaios clínicos em humanos nos Estados Unidos para sua interface cérebro-computador bio-híbrida.

Após dois anos de discussões, o Dr. Murat Günel, chefe do Departamento de Neurocirurgia da Faculdade de Medicina de Yale, ingressou na equipe como consultor científico. Seu objetivo inicial é implantar cirurgicamente o primeiro sensor para uma futura interface — projetada para, eventualmente, integrar neurônios cultivados em laboratório com componentes eletrônicos — no cérebro de um paciente.

Fundada em 2021, a Science concluiu uma rodada de financiamento da Série C de US$ 230 milhões no mês passado, avaliando a empresa em US$ 1,5 bilhão. Seu produto mais avançado é o PRIMA, um dispositivo que restaura a visão em indivíduos cegos por degeneração macular e condições semelhantes. A Science adquiriu a tecnologia em 2024, a desenvolveu por meio de ensaios clínicos e planeja ampliar sua disponibilidade na Europa, dependendo da aprovação regulatória, possivelmente já neste ano.

Hodak cofundou a empresa com uma visão mais ambiciosa: estabelecer conexões de comunicação confiáveis entre computadores e o cérebro humano. O objetivo é não apenas tratar doenças, mas também explorar o aprimoramento humano, como a adição de sentidos totalmente novos. Ele dedicou sua carreira a essa busca, desde garantir uma vaga em um laboratório de pós-graduação em neurociência ainda na graduação, passando pela fundação de sua primeira startup de computação biotecnológica, até a cocriação da Neuralink com Elon Musk.

A Neuralink e outros grupos têm usado com sucesso sensores eletrônicos para detectar atividade cerebral em pacientes com ELA, lesões na medula espinhal e outras condições que interrompem a comunicação entre o cérebro e o corpo. Usuários com dispositivos implantados podem controlar computadores ou gerar texto em uma tela apenas com o pensamento. No entanto, o caminho para um mercado viável para esses dispositivos permanece incerto, prejudicado por obstáculos regulatórios e pela população relativamente pequena de pacientes com diagnósticos qualificados.

Hodak concluiu que a abordagem convencional de usar sondas ou eletrodos de metal para influenciar o cérebro com eletricidade é fundamentalmente falha. Embora a tecnologia possa produzir resultados impressionantes, Günel observa que essas sondas causam danos cerebrais que provavelmente degradam o desempenho do dispositivo ao longo do tempo. Essa limitação levou os fundadores da Science a buscar uma estratégia mais orgânica.

“O conceito de aproveitar as conexões neuronais naturais para criar uma interface biológica entre a eletrônica e o cérebro humano é brilhante”, disse Günel ao TechCrunch.

Alan Mardinly, cofundador e diretor científico da empresa, liderou uma equipe de 30 pesquisadores no desenvolvimento do sensor bio-híbrido da Science. O dispositivo final será incorporado com neurônios cultivados em laboratório. Esses neurônios, que podem ser estimulados com pulsos de luz, foram projetados para se integrar naturalmente aos neurônios cerebrais do próprio paciente, formando uma ponte entre a biologia e a eletrônica. Em 2024, a empresa publicou um artigo demonstrando a implantação segura do dispositivo em camundongos e seu uso para estimular a atividade cerebral.

Internamente, o foco atual está no desenvolvimento de protótipos do dispositivo e na determinação de como cultivar células neuronais para diversas aplicações terapêuticas que atendam aos padrões médicos.

Günel assessorará a equipe enquanto ela se prepara para ensaios clínicos em humanos e já está em discussões com comitês de ética médica que supervisionam pesquisas com seres humanos. O primeiro passo envolverá testar o sensor avançado da empresa — sem os neurônios incorporados — dentro de um cérebro humano vivo.

Ao contrário do dispositivo da Neuralink, que é inserido diretamente no tecido cerebral, o sensor da Science será implantado dentro do crânio, mas repousará sobre a superfície do cérebro. A empresa cita essa distinção como motivo para não planejar solicitar a aprovação da FDA para esses ensaios iniciais, argumentando que o minúsculo dispositivo — que concentra 520 eletrodos de registro em uma área do tamanho de uma ervilha — representa risco mínimo para os pacientes.

A equipe planeja identificar pacientes candidatos que já estejam passando por cirurgias cerebrais de grande porte, como vítimas de AVC que necessitem da remoção de uma seção do crânio para aliviar o inchaço cerebral. Nesses casos, Günel prevê a colocação do sensor no córtex para avaliar sua segurança e eficácia na medição da atividade cerebral.

Günel acredita que um dispositivo bem-sucedido poderia ajudar a tratar várias condições neurológicas. Uma aplicação inicial poderia envolver a aplicação de estimulação elétrica suave em células danificadas do cérebro ou da medula espinhal para promover a cicatrização. Um uso mais complexo poderia envolver o monitoramento da atividade neurológica em pacientes com tumor cerebral e o fornecimento de alertas precoces aos cuidadores sobre convulsões iminentes.

Se todo o potencial desses dispositivos for alcançado, Günel especula que eles poderiam oferecer tratamentos mais eficazes para condições como a doença de Parkinson, um distúrbio progressivo que gradualmente priva os pacientes do controle corporal. As opções atuais incluem transplantes experimentais de células cerebrais e estimulação elétrica cerebral profunda, mas nenhuma delas se mostrou confiável para interromper a progressão da doença.

“Eu imagino esse sistema bio-híbrido como uma fusão dos dois — você tem a eletrônica e o sistema biológico”, disse ele ao TechCrunch. “No Parkinson, por exemplo, não podemos impedir que a doença avance; na neurocirurgia, limitamo-nos a implantar um eletrodo para suprimir os tremores. Mas se for possível realmente reintroduzir células [transplantadas] no cérebro e proteger esses circuitos neurais, há uma chance — uma boa chance, acredito — de que possamos interromper a progressão da doença.”

No entanto, ainda há muito trabalho a ser feito antes de chegar a esse ponto. Günel afirma que seria “otimista” esperar que os ensaios comecem em 2027.