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Entenda o que são células-tronco e seu potencial de contribuição para a medicina regenerativa

Imagem de Drew Hays em Unsplash

As células-tronco são células com potencial para se desenvolver em muitos tipos diferentes de células no corpo. Eles servem como um sistema de reparo para o corpo. A princípio, existem dois tipos principais de células-tronco: embrionárias e adultas.

As células-tronco são diferentes de outras células do corpo porque podem se dividir e se renovar ao longo do tempo; não são especializadas, portanto, não podem realizar funções específicas no corpo; e têm o potencial de se tornarem células especializadas, como células musculares, células sanguíneas e células cerebrais.

O estudo das células-tronco pode ajudar a explicar como surgem doenças graves, como defeitos congênitos e câncer. No futuro, elas poderão ser usadas para fazer células e tecidos para a terapia de muitas doenças, como Parkinson, Alzheimer, lesão da medula espinhal, doenças cardíacas, diabetes e artrite.

Tipos de células-tronco

Totipotentes

As células-tronco totipotentes têm a capacidade de se transformar em qualquer tipo celular do corpo humano. São encontradas no zigoto e no início do desenvolvimento embrionário.

Pluripotentes

Células-tronco pluripotentes não são capazes de dar origem a um ser vivo por completo, diferentemente das totipotentes, porque não são capazes de originar tecidos extraembrionários. No entanto, elas podem se transformar em qualquer tipo de célula no corpo. As células-tronco embrionárias encontradas na fase de blastocisto são exemplos de pluripotentes.

Induzidas

São produzidas pelo ser humano, principalmente a partir de células da pele. As células recebem vírus que injetam genes capazes de reprogramar a célula para que ela volte a seu estágio embrionário. Essas células apresentam características muito semelhantes às das células-tronco embrionárias.

Multipotentes

São responsáveis, principalmente, pela renovação celular, e podem ser encontradas em praticamente todos os tecidos do corpo, principalmente na medula óssea e no cordão umbilical.

Unipotentes

Ao contrário das demais, este tipo de célula-tronco é capaz apenas de formar células do tecido ao qual pertencem, não apresentando capacidade de diferenciação celular.

Por que existe tanto interesse nas células-tronco?

As células-tronco são as matérias-primas do corpo. São células a partir das quais todas as outras células com funções especializadas são geradas. Sob as condições certas no corpo ou em um laboratório, elas se dividem para formar mais células chamadas células-filhas.

Essas células-filhas ou se tornam novas células-tronco, por um processo de autorrenovação, ou se tornam células especializadas, em um processo de diferenciação, apresentando funções mais específicas, como células do sangue, células do cérebro, células do músculo cardíaco ou células ósseas. Nenhuma outra célula do corpo tem a capacidade natural de gerar novos tipos de células.

Pesquisadores e médicos esperam que os estudos com células-tronco possam ajudar a aumentar a compreensão de como complicações de saúde ocorrem, contribuindo para o tratamento de doenças.

Observando as células-tronco amadurecerem em células de ossos, músculos cardíacos, nervos e outros órgãos e tecidos, pesquisadores e médicos podem entender melhor como as doenças e condições se desenvolvem.

Além disso, essas células podem ser guiadas para se tornarem células específicas que podem ser usadas para regenerar e reparar tecidos doentes ou danificados nas pessoas.

Pessoas que podem se beneficiar das terapias com células-tronco incluem aquelas com lesões na medula espinhal, diabetes tipo 1, doença de Parkinson, esclerose lateral amiotrófica, doença de Alzheimer, doenças do coração, derrame, queimaduras, câncer e osteoartrite.

Por que existe uma controvérsia sobre o uso de células-tronco embrionárias?

As células-tronco embrionárias são obtidas de embriões em estágio inicial, um grupo de células que se forma quando o óvulo de uma mulher é fertilizado com o esperma de um homem em uma clínica de fertilização in vitro. Como as células-tronco embrionárias humanas são extraídas de embriões humanos, várias questões e questões foram levantadas sobre a ética deste tipo de pesquisa.

Os embriões usados ​​na pesquisa com células-tronco embrionárias vêm de óvulos fertilizados em clínicas de fertilização in vitro, mas nunca implantados no útero de uma mulher. Essas células são doadas com consentimento informado dos doadores. Elas podem viver e crescer em soluções especiais em tubos de ensaio ou placas de Petri em laboratórios.

Embora a pesquisa com células-tronco adultas seja promissora, elas podem não ser tão versáteis e duráveis ​​quanto as embrionárias. As células-tronco adultas podem não ser manipuladas para produzir todos os tipos de células, o que limita seu uso para tratar doenças.

As células-tronco adultas também têm maior probabilidade de conter anormalidades por causa de riscos ambientais, como toxinas, ou de erros adquiridos pelas células durante a replicação. No entanto, os pesquisadores descobriram que as células-tronco adultas são mais adaptáveis ​​do que se pensava.

O que é medicina regenerativa e como ela funciona?

A terapia com células-tronco, também conhecida como medicina regenerativa, promove a resposta de reparo de tecido doente, disfuncional ou ferido usando células-tronco ou seus derivados. É o próximo capítulo do transplante de órgãos e usa células em vez de órgãos de doadores, cujo suprimento é limitado.

Os pesquisadores cultivam células-tronco em um laboratório. Essas células-tronco são manipuladas para se especializar em tipos específicos de células, como células do músculo cardíaco, células do sangue ou células nervosas.

As células especializadas podem então ser implantadas em uma pessoa. Por exemplo, se a pessoa tem uma doença cardíaca, as células podem ser injetadas no músculo cardíaco. As células saudáveis ​​do músculo cardíaco transplantado poderiam, então, contribuir para a reparação do músculo cardíaco defeituoso.

Os pesquisadores já mostraram que as células adultas da medula óssea guiadas para se tornarem células semelhantes ao coração podem reparar o tecido cardíaco em pessoas, e mais pesquisas estão em andamento.

Células-tronco fornecem esperança para populações de animais selvagens em declínio

Um artigo publicado na revista científica Stem Cells and Development compartilha um importante avanço na conservação, que pode fazer a diferença entre a sobrevivência e a extinção de espécies selvagens que foram reduzidas a tamanhos populacionais muito pequenos.

Usando células de fibroblastos que foram preservadas no Frozen Zoo, da organização San Diego Zoo Global, os cientistas foram capazes de gerar células-tronco pluripotentes induzidas de rinocerontes brancos do norte e do sul. Este importante avanço é a primeira etapa de um processo complexo de geração de gametas de indivíduos falecidos e não reprodutivos dessas duas subespécies.

Segundo Marisa Korody, autora principal do estudo, a única esperança de sobrevivência para o rinoceronte branco do norte, que está funcionalmente extinto, está na criação de gametas a partir de células que foram congeladas em nossos laboratórios décadas atrás. O estudo é um primeiro passo para poder trazer essa subespécie de volta à vida.



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