Blogs e Colunistas

células-tronco

28/06/2012

às 8:28 \ Sem categoria

Células-tronco gostam de passar fome

Thinkstock

Outro dia fui dar uma palestra sobre o impacto da genética nas nossas vidas e acabei falando sobre a nossa pesquisa sobre envelhecimento: o projeto 80mais. Quando terminei um senhor muito simpático me perguntou: “E o que devemos comer para envelhecer com saúde?” Comecei a rir. Infelizmente não tenho uma boa notícia. Todos os estudos recentes apontam não para o que comer, mas para deixar de comer, se queremos estender a vida. Já falei disso em colunas anteriores. Existem várias hipóteses para explicar como a restrição alimentar pode nos beneficiar e é claro quais seriam as alternativas. Isto é, viver muito sem passar fome. Em um trabalho recente, publicado na revista Nature, em maio, cientistas liderados pelo Dr. David Sabatini, nos Estados Unidos,  pesquisaram  como a restrição alimentar atua nas células-tronco do intestino. Segundo os autores, passar fome , aumentaria o número e  ativaria as células-tronco intestinais, pelo menos em camundongos.

O que os cientistas queriam investigar?

O laboratório coordenado pelo Dr. Sabatini dedica-se a pesquisas relacionadas com a regulação do crescimento e metabolismo em mamíferos. Sabemos que os tecidos no corpo são mantidos pelas células-tronco que têm a capacidade de se auto-renovar e diferenciar-se em tecidos específicos. Por outro lado, já foi demonstrado, em diversos organismos que a restrição calórica, preserva a longevidade. Entende-se aqui como restrição calórica, a diminuição da ingestão de calorias, porém mantendo-se uma nutrição adequada. Em algumas linhagens de  camundongos, pesquisas anteriores já haviam mostrado que a restrição calórica promove a formação de novos neurônios e previne a diminuição do número de células-tronco hematopoéticas com a idade. Na pesquisa que acaba de ser publicada, os autores quiseram  investigar como a restrição calórica atua em células-tronco intestinais denominadas “Paneth cells”.

O que são Paneth Cells ou células de Paneth?

Elas constituem as células principais que formam o “nicho” do epitélio do intestino delgado. Trabalhos anteriores haviam demonstrado que a perda das células de Paneth (CP)  causam  diminuição das células-tronco intestinais (CTI), enquanto a adição das CP em cultura ( “in vitro”) aumenta o potencial das CTI. Isto é, aparentemente as CP são “parceiras” importantes para as células-tronco intestinais.

Como foi feita a pesquisa?

Os camundongos do experimento foram submetidos a dieta hipocalórica por 4 a 28 semanas e comparados com um grupo controle que alimentava-se  sem restrições. No primeiro grupo houve uma perda de cerca de 20% na massa corporal. Obervou-se também uma diminuição na massa do intestino, mas ele manteve-se morfologicamente normal.

Qual foi o resultado  observado?

Os cientistas viram que a restrição alimentar  ocasionou a preservação e a auto-renovação das CTI. Observou-se também um aumento no número tanto das CTI como  das CP. Além disso, a restrição alimentar melhorou a regeneração do epitélio intestinal. Os cientistas também mostraram, em exprimentos subsequentes  que quando as CTI eram cultivadas junto com CP retiradas de animais que haviam sido submetidos a restrição alimentar , também ocorria ativação das células-tronco. Isto é, como verdadeiras parceiras, as células de Paneth estavam enviando uma sinalização positiva para as CTI. Algo assim: “Mexam-se, estamos com pouco alimento”.

Em resumo

Os autores demonstraram aqui , em uma nova pesquisa, que dieta hipocalórica preserva e aumenta o “pool “de células-tronco intestinais em camundongos. Essa é mais uma demonstração dos efeitos benéficos de “fechar a boca” mantendo-se  é claro uma nutrição balanceada. Depois de ler mais esse trabalho decidi que ao invés de jantar, só vou comer uma frutinha. Pelo menos hoje.

Por Mayana Zatz

13/06/2012

às 12:32 \ Sem categoria

Células-tronco de tecido de cordão umbilical beneficiam camundongos com forma congênita de distrofia muscular

Thinkstock


Há algum tempo publicamos um trabalho sugerindo que células-tronco mesenquimais (células-tronco com potencial de formar músculo, osso, gordura e cartilagem) de gordura pareciam melhores do que as do tecido do cordão umbilical para diferenciar-se em células musculares.  Mas será que as células injetadas precisam diferenciar-se em células musculares para trazerem um benefício clínico? Para respondermos a essa questão planejamos outro experimento. Injetamos células-tronco mesenquimais (CTM) retiradas do tecido do cordão umbilical em camundongos que têm uma forma grave de distrofia congênita.  Além disso, quisemos testar se seria possível melhorar a eficiência das CTM se injetadas em conjunto com um fator de crescimento chamado IGF-1 (insulin-growth factor-1). A pesquisa, que acaba de ser publicada na revista Stem Cells Reviews and Reports,  foi a tese de doutorado de Mariane Secco e realizada no Centro de Genomas da USP. Para falar mais sobre os resultados entrevistei a Dra. Mariane Secco.

Explique rapidamente como é o camundongo que foi escolhido para os experimentos?

Neste estudo foram utilizados os camundongos LAMA2dy/2j, que são modelos para Distrofia Muscular do tipo Congênita. Estes animais apresentam deficiência da proteína merosina no músculo, o que leva a uma fraqueza muscular bem grave e reduzida expectativa de vida (sobrevivem em torno de 6 meses). Pelo fato de apresentarem esse quadro clínico severo, estes animais constituem ferramentas valiosas para estudo de abordagens terapêuticas diversas, uma vez que se torna mais fácil a identificação dos benefícios promovidos por essas abordagens.

Porque você utilizou células-tronco de tecido e não de sangue de cordão umbilical?

As CTM – utilizadas neste estudo – apresentam certas características que as tornam candidatas ideais para uso em medicina regenerativa. Essas células podem ser isoladas de diferentes órgãos e tecidos, como o tecido adiposo, cordão umbilical, polpa dentária, sangue menstrual, entre outros. Entre as diferentes fontes de CT, o cordão umbilical apresenta fortes atrativos. É um material descartado após o parto e as células-tronco são mais “jovens”. Embora o sangue e o tecido do cordão umbilical compartilhem das mesmas vantagens em relação a facilidade de coleta, o sangue do cordão – que é coletado e armazenado nos bancos de cordão – é pobre em CTM. Em uma pesquisa realizada pelo nosso grupo (e publicada em 2008, pela revista Stem Cells), comparamos o sangue e o tecido do cordão dos mesmos nascituros. Enquanto todos os tecidos de cordões eram ricos nessas células, elas só apareciam em 10% das amostras de sangue. Chamamos a atenção dos bancos de cordão e da população sobre a importância desse achado. Para aqueles que ainda querem pagar para manter sangue do cordão de seu bebê em banco particular, nossa sugestão: guarde também o tecido.

Porque a ideia de testar as CTM em conjunto com IGF-1?

No caso das distrofias, a inflamação crônica e outras alterações patológicas no tecido muscular podem dificultar a função das células-tronco transplantadas. O IGF-1 é um fator de crescimento aparentemente capaz de tratar esses sintomas patológicos do músculo. Ele diminui a inflamação e fibrose e, portanto, poderia aumentar a sobrevida das células. O nosso intuito foi testar se seria possível melhorar a eficiência das CTM quando injetadas em conjunto com esse fator de crescimento em animais distróficos.

Como foram feitos os experimentos?

Para fazer o experimento usamos 55 camundongos LAMA2dy/2j com apenas um mês de idade, divididos em quatro grupos. O grupo A foi o controle, não tratado. O grupo B recebeu só CTM. O grupo C recebeu só o fator de crescimento IGF-1. Por fim, o grupo D recebeu CTM e IGF-1. As CTMs e o fator de crescimento IGF-1 foram administrados por via sistêmica.  As CTM, foram transplantadas semanalmente, (8 injeções) enquanto o IGF-1, foi administrado diariamente, por um período de dois meses.

Quais foram os resultados?

As CTM humanas foram capazes de migrar para a musculatura dos animais distróficos e não foram rejeitadas após injeção sistêmica – mesmo sem imunossupressão. Curiosamente, observamos que as CTM transplantadas não se diferenciaram em células musculares, em nenhum dos grupos injetados. Mesmo assim, a associação das CTM ao IGF-1 promoveu uma diminuição da inflamação e fibrose do músculo esquelético, além do aumento do reparo muscular e melhora clínica significativa dos animais distróficos, o que não foi observado nos camundongos tratados só com IGF-1 ou só com CTMs. Acreditamos que o tratamento do músculo com IGF-1 tenha favorecido as ações das CTMs. Esses dados reforçam a importância da combinação de diferentes estratégias terapêuticas para o tratamento das distrofias musculares.

Qual foi a conclusão do trabalho?

Nossos dados sugerem que o uso combinado de CTM de tecido de cordão umbilical humano e IGF-1 pode ser benéfico no tratamento de distrofias musculares. Além disso, nossos resultados mostram que não é necessária a diferenciação das células-tronco injetadas em células musculares para trazer um benefício clínico. Esses dados confirmam trabalhos anteriores, que sugerem que o efeito benéfico se daria por fatores liberados pelas células-tronco. A confirmação destes dados no modelo canino de distrofia muscular será de extrema importância para avaliarmos eventuais efeitos adversos deste tratamento a longo prazo, o que poderá representar um passo importante para o início dos testes clínicos em pacientes.

 

Por Mayana Zatz

29/02/2012

às 8:48 \ Sem categoria

Células-tronco de tecido ovariano podem produzir óvulos viáveis?

Vários jornais veicularam  no fim de semana uma notícia que poderá ajudar a entender a embriogênese humana e  permitir no futuro grandes avanços na tecnologia de reprodução assistida.  Trata-se de uma pesquisa  liderada pelo cientista  Jonathan Tilly (Harvard Medical School, Boston) publicada na revista Nature Medicine (26 de fevereiro). Os pesquisadores mostraram que existem nas paredes do ovário células-tronco raras que teriam o potencial de formar ovócitos (células  que originam os óvulos) de maneira análoga às células-tronco espermatogoniais que dão origem aos espermatozóides nos testículos adultos. Essa observação que já havia sido publicada em camundongos foi agora testada e depois de 3 anos de pesquisas aparentemente comprovada também  com células humanas.

A quebra de um paradigma

Desde a década de 50, aceita-se que o sexo feminino já nasce com um “pool” de ovócitos que não poderia ser expandido. Isto é, uma vez terminado o estoque não seria possível produzir novas células reprodutoras femininas. Entretanto em 2004 uma pesquisa liderada também por Jonathan Tilly demonstrou que existe no tecido ovariano de  fêmeas de camundongos uma população rara de células-tronco que podem gerar ovócitos. Essa células foram denominadas OSCs (do inglês oogonial stem-cells). Essa publicação gerou muitas críticas na época, mas pesquisas posteriores mostraram que era de fato possível isolar células OSCs de ovários de fêmeas de camundongos recém-nascidas e adultas. Essas células quando transplantadas em ovários de outras fêmeas que haviam sido submetidas a quimioterapia formaram óvulos maduros que foram fertilizados e produziram descendentes viáveis. Estava comprovado que as OSCs tinham o potencial de gerar óvulos normais e que, portanto, o envelhecimento do ovário era um processo reversível. Pelo menos em  fêmeas de camundongos.

Qual foi o próximo passo?

Agora a grande questão era saber se isso também acontece com os seres humanos. Isto é, se há também nos ovários das mulheres células-tronco com o potencial de formar óvulos. Para responder essa questão os cientistas liderados pelo mesmo Dr. Jonathan Tilly obtiveram tecido ovariano que havia sido retirado de mulheres jovens (entre 20 e início dos 30) e conseguiram identificar células-tronco muito semelhantes  às OSCs de fêmeas de camundongos. Quando colocadas em cultura essas células humanas – que foram marcadas previamente de modo a terem um brilho verde para facilitar sua identificação – tinham as mesmas características que ovócitos encontrados em ovários humanos.

 E “in vivo” como essas células se comportariam?

Para responder essa próxima questão, os cientistas inseriram esses ovócitos em fragmentos de tecido ovariano humano que foram depois  transplantados sob a  pele de camundongos imunologicamente deficientes ( isto é, manipulados geneticamente para não rejeitar tecidos humanos). Duas semanas depois os pesquisadores observaram que o tecido ovariano implantado continha inúmeros folículos com ovócitos humanos no seu interior que brilhavam com a cor verde, comprovando que eram de fato humanas e não de camundongos.

E agora? Quais são as grandes dúvidas?

É importante salientar que essas células são raras o que explica em parte o longo tempo dos experimentos  para obtê-las. Por outro lado, os cientistas mostraram que elas podem ser expandidas o que permitirá inúmeras novas pesquisas sobre embriogênese humana e envelhecimento ovariano. Entretanto, há muitas questões ainda a serem respondidas. A primeira que me surgiu ao ler o trabalho foi que as células OSCs  haviam sido obtidas de tecido ovariano de mulheres jovens. Será que estão presentes também nos ovários de mulheres mais idosas e principalmente após a menopausa? Essa questão será mais fácil de ser respondida com novas pesquisas. A mais complicada, no entanto, é descobrir se os óvulos derivados dessas células seriam capazes de gerar bebês normais. Isso poderia revolucionar a medicina reprodutiva. Mas, por motivos óbvios não será possível repetir o experimento dos camundongos. Esperemos que os avanços  tecnológicos possam resolver esse impasse.

 

Por Mayana Zatz

17/11/2011

às 20:29 \ Sem categoria

Mais um passo

Células- tronco embrionárias humanas formam neurônios produtores de dopamina em modelos animais de Parkinson

Com o envelhecimento da população a incidência de doenças da “maior idade”- ou melhor idade- vem aumentando substancialmente. A doença de Parkinson (DP) é uma delas. Segundo estimativas, nos Estados Unidos há 1 milhão de pessoas vítimas dessa doença – embora esses dados não sejam conhecidos com precisão para a nossa população. A idade de início geralmente se dá após os 50 anos, mas cerca de 5% das pessoas com DP tem menos de 40 anos. A DP é causada pela morte dos neurônios dopaminérgicos (ND), produtores de dopamina. Uma pesquisa recente coordenada pelo Dr. Lorens Studer, com células-tronco embrionárias (publicada na revista Nature de novembro) revela um avanço muito importante.

Quais são as consequências da perda dos neurônios dopaminérgicos?

» Clique para continuar lendo e deixe seu comentário

Por Mayana Zatz

22/11/2010

às 18:39 \ doenças

Um novo ensaio clínico com células-tronco embrionárias

Mais um ensaio terapêutico será iniciado nos Estados Unidos com células-tronco embrionárias (CTE). Dessa vez será com pacientes acometidos  pela doença de Stargardt, uma doença hereditária, onde os afetados tem uma degeneração macular que causa uma perda progressiva da visão levando finalmente  à cegueira.  Ela pode ser causada por mutações em diferentes genes mas a forma mais comum, associada ao gene ABCA4,  tem herança autossômica recessiva. Isto é, a pessoa que é portadora de uma só mutação nesse gene  não é afetada. A degeneração macular  só se manifesta em quem tem duas mutações: uma herdada da mãe  e outra do pai.

A cegueira ocorre devido a destruição da camada pigmentada da retina  (RPE do inglês retinal pigment ephitelium) seguida da destruição dos fotoreceptores que são as células  receptoras da luz.

Esse primeiro ensaio clínico, a ser testado em 12 pacientes será realizado com células derivadas de células-tronco embrionárias (CTE) pela companhia americana Advanced Cell Technology (ACT) sob a direção de Robert Lanza. Antes de submeter os pacientes ao teste clínico, os pesquisadores desse centro testaram o procedimento em ratos e camundongos.

Segundo o Dr. Lanza o transplante de células-tronco interrompeu a progressão da degeneração da retina com 100% de sucesso em ratos e devolveu uma visão quase normal em camundongos. E, o que é muito importante, sem causar tumores, uma preocupação sempre presente no caso do uso de células-tronco embrionárias.

Os pesquisadores esperam poder avaliar os resultados em humanos em curto espaço de tempo usando aparelhos de alta resolução que permitem seguir a trajetória das células injetadas dentro do olho.

A notícia traz grandes esperanças. A vantagem no uso de CTE é a possibilidade de gerar grandes quantidades de células em laboratório. E como a doença de Stargardt é hereditária e geralmente se manifesta a partir dos seis anos de idade, é possível identificar os portadores da mutação antes que ela se manifeste para atuar de forma preventiva.

Vamos torcer para o sucesso dessa iniciativa. Se for bem sucedida, será mais uma vitória na batalha para aprovação das pesquisas com células-tronco embrionárias.

Por Mayana Zatz

28/10/2010

às 21:02 \ pesquisas

Uma outra face das células-tronco

Quando falamos em células-tronco as pessoas logo pensam no seu potencial em regenerar células e tecidos. Já falei várias vezes de um sub-grupo muito especial de células-tronco adultas – chamadas de células tronco mesenquimais (CTMs).

As CTMs podem ser isoladas de vários tecidos tais como cordão umbilical, polpa dentária, tecido adiposo ou medula óssea, entre outros. Elas têm o potencial de se diferenciar em quatro tipos de células: músculo, gordura, cartilagem e osso. Mas, além disso, essas mesmas CTMs têm uma outra propriedade muito importante: um efeito imunomodulatório. Isto é, diminuir a reação imunológica do organismo, o que é fundamental em algumas situações como no caso de transplantes de órgãos ou doenças autoimunes.

Três pesquisadoras britânicas (Karen English, Anna French e Kathryn Wood) acabam de publicar uma revisão muito interessante sobre o potencial imunológico de CTM na prestigiosa revista Cell Stem Cell. A publicação foca CTM obtidas de medula óssea (CTMO), que foram as primeiras a ser identificadas, mas estudos mais recentes com CTMs obtidas de outras fontes sugerem que elas podem ter propriedades semelhantes.

O transplante de órgãos é ainda o método para salvar inúmeras vidas. Para muitos pacientes, substituir um órgão não funcional, como o coração ou o rim, pelo de um doador saudável é a única terapia disponível para prolongar a vida. Entretanto, pessoas submetidas a transplantes têm que enfrentar um problema pelo resto da vida: a tentativa de rejeição pelo organismo, que trata o órgão transplantado como se fosse um “invasor”.

Para controlar esse problema usam-se imunosupressores – drogas que controlam ou evitam a produção de anticorpos contra o órgão transplantado, o que previne ou retarda a rejeição. O lado negativo é que a administração dessas drogas a longo prazo pode aumentar o risco de outros efeitos colaterais, como a susceptibilidade a infecções, complicações cardiovasculares, diabetes e disfunção renal entre outras.

Portanto, o desenvolvimento de terapias alternativas eficientes para evitar a rejeição e garantir o sucesso a longo prazo dos transplantes, sem efeitos tóxicos ,é fundamental. E é aí que entram as células-tronco. Elas podem preencher essa lacuna.

Quais são as possíveis funções das células-tronco mesenquimais (CTMs)?

Vários estudos mostraram que quando um tecido é lesionado (por exemplo um machucado na pele), as CTMS se dirigem ao local da injúria. O papel que desempenham quando chegam lá, entretanto, ainda é objeto de pesquisas. Alguns cientistas acreditam que elas estimulem o reparo do tecido através da produção de fatores tróficos, tais como fatores de crescimento, citocinas e antioxidantes.

Nosso grupo no Centro do Genoma já mostrou que CTMs obtidas de polpa dentária, cordão umbilical, trompa de falópio e tecido adiposo têm o potencial de se diferenciar em músculo, osso, gordura e cartilagem, “in vitro”. Observamos também que as CTMs humanas isoladas de tecido adiposo conseguem formar células musculares humanas quando injetadas em modelos animais.

Mas um número crescente de pesquisas têm demonstrado que as CTMO, além da qualidade de se diferenciar em diferentes tipos celulares, possuem efeitos anti-inflamatórios potentes, tanto “in vitro” como “in vivo”. Isto é, elas têm a capacidade de modular as respostas imunes. Isso se daria através de um mecanismo complexo de interação direta ou indireta entre vários tipos de células. Por exemplo, as CTMO poderiam inibir a proliferação de células T ou outros tipos de anticorpos , que funcionam como soldados para defender o organismo do ataque de agentes externos.

Quais são as perspectivas futuras?

Essa propriedade imunomodulatória das CTMs abre novas perspectivas de tratamento não só para evitar a rejeição em transplantes de órgãos mas em doenças autoimunes (como esclerose múltipla, por exemplo) onde o organismo não reconhece suas próprias células e as ataca como se fossem inimigas.

Entretanto, é fundamental lembrar que elas também poderiam ter o potencial de acelerar a progressão de um tumor criando um ambiente favorável para o seu desenvolvimento. Portanto, todo cuidado é pouco.

Por Mayana Zatz

01/10/2010

às 20:26 \ dna

Novo método para reprogramar células-tronco

Está parecendo modelo de telefone celular. No momento que você adquire um, ele já está obsoleto. Já anunciam outro, mais moderno, com mais funções e com a promessa, é claro, de que vai ser mais eficiente. É o caso do trabalho que acaba de ser publicado por um grupo de pesquisadores americanos, dirigidos por Derrick Rossi: um novo método, mais eficiente, para reprogramar células-tronco adultas e torná-las semelhantes as células-tronco embrionárias (se você quiser ler o artigo no original, clique aqui).

A inovação é que, em lugar de utilizar vírus, esses pesquisadores usam um RNA sintético. Segundo eles, esse método, além de não oferecer riscos e ser mais eficiente, torna as células mais semelhantes às células-tronco embrionárias verdadeiras do que a metodologia que depende do uso de vírus.

CÉLULAS REPROGRAMADAS: AS CÉLULAS IPS
Recordando, as células IPS (do inglês induced pluripotent stem-cells) foram descobertas em 2007 pelo pesquisador japonês Shynia Yamanaka. São células adultas reprogramadas que seriam potencialmente iguais às embrionárias. Falei delas recentemente . Para consegui-las é necessário induzir a célula adulta a expressar fatores que foram denominados fatores de Yamanaka ( KLF4, c-MYC, OCT4 e SOX2) e que são introduzidos na célula com vírus.

Um dos problemas dessa tecnologia é a baixa eficiência. Menos de 1% das células submetidas a essa tecnologia consegue ser reprogramada. Além disso, existe o risco associado à introdução do vírus dentro das células e por isso repetimos sempre que não sabemos se as células IPS poderiam algum dia ser usadas clinicamente para terapia celular.

QUAL É A NOVIDADE?
O grupo coordenado pelo Dr. Rossi conseguiu células IPS usando RNA sintético, eliminando assim o risco associado ao uso de vírus. Batizaram essas células de RiPSCs (RNA-induced pluripotent stem-cells) .Trata-se de uma tecnologia complexa, mas eles mostraram que a eficiência (isto é a reprogramação de células adultas em células-tronco pluripotentes) era o dobro da observada pelo método viral. Além disso, as células RiPSCs mostraram-se mais semelhantes às células-tronco embrionárias verdadeiras (originadas de embriões) do que as iPS obtidas por  origem viral.

CÉLULAS RiPSCs se diferenciaram em células-musculares
O próximo passo foi verificar se essas células reprogramadas conseguiam se diferenciar em células específicas. Escolheram as musculares e novamente o experimento foi bem sucedido. Como já conseguimos diferenciar células musculares a partir de células-tronco adultas, não fiquei tão entusiasmada.

Resta saber se as células RiPSCs conseguem produzir neurônios – células nervosas – funcionais. Isso sim seria fantástico, porque teria um potencial terapêutico gigantesco para pessoas que precisam regenerar neurônios. Por outro lado, demonstrou-se recentemente que células IPS têm “memória” , isto é, “lembram-se” do tecido de onde foram retiradas e preferem se diferenciar nele. Precisamos descobrir se as novas RiPSCs também guardam ou não a memória de onde se originaram ou conseguem se diferenciar em qualquer tecido como as verdadeiras embrionárias.

AS PERSPECTIVAS SÃO ENORMES
Essas pesquisas precisam ser replicadas por outros grupos, mas se confirmadas elas permitirão um salto gigantesco em terapias futuras visando a medicina regenerativa. Talvez em um futuro próximo não seja mais necessário usar células de embriões descartados, que sobram em clínicas de fertilização assistida, dando um fim a todas essas discussões éticas. Vamos torcer para que isso ocorra logo.

Por Mayana Zatz

02/09/2010

às 22:00 \ Sem categoria

As células-tronco têm memória

Na semana passada, eu contei o resultado de nossas pesquisas mostrando que células-tronco de tecido adiposo têm mais “vocação” para se diferenciar em células musculares do que as retiradas de cordão umbilical. Mas só descobrimos isso quando injetamos as células em modelos animais. Quando cultivadas em laboratório, elas pareciam igualmente dispostas a se diferenciar em músculo. Parece que isso também ocorre com as famosas células IPS – do inglês induced pluripotent stem-cells. Um trabalho recente publicado na revista Nature pelo grupo liderado pelo pesquisador George Daley mostrou que em camundongos as células IPS também têm memória.

Células IPS
Recordando, as células IPS foram descobertas em 2007 pelo pesquisador japonês Shynia Yamanaka. São células adultas reprogramadas que seriam potencialmente iguais as embrionárias. Se comprovado, isso evitaria toda a polêmica ética relacionada à destruição de embriões. Mas será que elas são mesmo iguais às embrionárias, aquelas obtidas de embriões congelados que sobram em clínicas de fertilização? Esse foi o tema de um debate muito interessante em São Francisco, por ocasião de um congresso internacional sobre células-tronco. O pesquisador japonês mostrou o avanço de suas pesquisas e a possibilidade de conseguir células IPS que seriam aparentemente iguais às embrionárias e não teriam o risco de formar tumores.

Um banco de células IPS
O Dr. Yamanaka estava tão entusiasmado com suas células que propôs a criação de um banco de células IPS. Na população japonesa seria muito mais fácil ter uma coleção que fosse compatível com a maior parte da população do que no Brasil com nossa imensa variabilidade étnica. Se confirmada a possibilidade de fazer qualquer tecido a partir de uma célula IPS criar bancos como esse seria fantástico. Fiquei imaginando o futuro. Você iria lá, identificaria a linhagem compatível com você e poderia encomendar qualquer órgão: um fígado, um rim, um coração. Seria como um carro repondo as peças que não funcionam. Mas ainda não chegamos lá.

Qual é a dificuldade?
Na prática parece que a teoria é outra. As células IPS são realmente iguais as embrionárias? Foi o título da palestra de George Daley antecedendo a sua publicação na revista Nature. Realmente, quando cultivadas em laboratório, as células IPS parecem ter o mesmo potencial para formar qualquer tecido. Mas quando injetadas em modelos animais, não é bem assim. Elas guardam a memória de onde foram retiradas e tem um potencial maior para se diferenciar no tecido de onde se originaram.

Ainda precisamos estudar as embrionárias
Isso comprova que, apesar dos grandes avanços, ainda precisamos estudar as embrionárias. Elas vão ser testadas em ensaios clínicos, pela primeira vez, em lesionados medulares, após a recente aprovação pelo FDA. Por isso, é incompreensível a nova proibição de um tribunal americano contra essas pesquisas. Esperemos que o bom senso prevaleça e que seja possível reverter essa ação.

Por Mayana Zatz

25/08/2010

às 20:18 \ pesquisas

Células-tronco se transformando em músculo: gordura é melhor que cordão

Células-tronco especiais

Existe um grupo de células-tronco adultas que são muito especiais. São as chamadas células-tronco mesenquimais (CTM). Embora elas não tenham a versatilidade das células-tronco embrionárias elas conseguem se diferenciar em quatro linhagens celulares muito importantes: muscular, adiposo, cartilagem e osso. Quem dentre nós pode garantir que não vai precisar algum dia regenerar um desses quatro tecidos? Mas para quem trabalha com doenças neuromusculares, e busca a regeneração do tecido muscular, essas células têm um significado todo especial. Uma grande questão é: as CTM são todas iguais ou será que elas têm vocações diferentes para formar um ou outro tecido preferencialmente?

Onde estão as células-tronco mesenquimais?

Em primeiro lugar, onde encontrá-las? São células-tronco retiradas de tecido adiposo, cordão umbilical, polpa dentária, trompa de Falópio descartada em operação de laqueadura e até sangue menstrual. Aproveitamos todos os descartes biológicos. Por isso se você não guardou o sangue do cordão umbilical de seu filho, não se preocupe. Existem outras fontes muito mais ricas que o sangue do cordão em CTM.

As CTM de diferentes tecidos são todas iguais?

Nossa equipe no centro do genoma humano tem se dedicado a descobrir qual é a vocação de cada uma delas. Será que são todas equivalentes ou elas guardam a memória de onde vieram? Para responder a essa questão comparamos células-tronco obtidas de tecido adiposo (descartado em cirurgias de lipoaspiração) e de cordão umbilical ( o tecido, não o sangue). Essas células foram injetadas em camundongos que têm uma forma de distrofia semelhante à doença humana. Apresentam uma degeneração muscular e uma fraqueza progressiva. E o que observamos? Quando cultivamos essas células no laboratório, elas pareciam iguais: tanto as de tecido adiposo como as do cordão se diferenciavam em células musculares. Mas na hora de injetá-las na veia caudal dos camundongos, o comportamento foi outro. As duas se dirigiram aos músculos dos animais afetados, mas só as de tecido adiposo conseguiram formar células musculares. Será que guardavam na sua memória que enquanto viviam no tecido adiposo estavam em contato mais direto com o tecido muscular do que as originadas do cordão umbilical?

E qual foi o efeito clínico?

Os animais que receberam células de tecido adiposo melhoraram seu desempenho. Mas a surpresa é que os que receberam células de cordão, embora não apresentassem melhora, também não pioraram. No fim do experimento estavam significantemente melhores que os controles não injetados. A outra boa notícia é que elas não foram rejeitadas, mesmo sem o uso de imunossupressão. Se células humanas não são rejeitadas por camundongos isso sugere que talvez também não o sejam quando transplantadas de uma pessoa para a outra, o que seria o melhor dos mundos. Esses resultados, que foram assuntos de tese de doutorado de Natassia Vieira e Eder Zucconi, vão ser publicados em breve na revista Stem cells@reports and reviews

Injeções locais não foram eficientes

Comparamos também qual era a melhor via de acesso: injeções locais ou sistêmicas, diretamente na circulação? Essa foi outra conclusão importante: não encontramos nenhuma célula após injeções diretas no músculo. Para chegar ao músculo e se diferenciar as células precisam ser injetadas diretamente na circulação, o que na prática é muito mais fácil. Já imaginaram ter que dar centenas de injeções para cobrir toda a musculatura?

Ainda são estudos pré-clínicos

Toda vez que divulgo novos resultados, recebo centenas de emails de pessoas querendo ser cobaias. Ainda são estudos experimentais. Mas estamos aprendendo e estou otimista. Estamos dando mais um passo na direção de futuras terapias.

Por Mayana Zatz

29/07/2010

às 14:43 \ Sem categoria

Bancos de células-tronco: cordão umbilical e polpa dentária

A possibilidade de tratarmos no futuro várias patologias com células-tronco (CT) gerou uma nova demanda: o estabelecimento de bancos de células-tronco adultas que podem ser obtidas de várias fontes, tais como cordão umbilical, polpa dentária e tecido adiposo entre outras. Na prática elas precisam ter duas características: ser de fácil obtenção e abundantes. Além disso, uma pergunta fundamental é: para o que servem? Qual é o potencial de células-tronco de diferentes origens de se diferenciar em tipos celulares e tecidos que precisam ser substituídos. É o futuro da medicina regenerativa. Na semana passada, enquanto eu participava de um Congresso em Nápoles, na Itália, a mídia noticiou a criação de um banco pioneiro de células-tronco de polpa dentária na Universidade de São Paulo. Na realidade, trata-se de mais um. Além da nossa equipe do Centro do Genoma da USP, existem vários grupos no Brasil que vem trabalhando com CT de polpa dentária há vários anos.

No Brasil, a primeira cientista a trabalhar com CT de polpa dentária foi a Dra. Irina Kerkis, que na época era nossa colega no Instituto de Biociências da USP e hoje é pesquisadora do Instituto Butantan. A sua primeira publicação científica internacional sobre o assunto data de 2006. Desde aquela época, ou até antes, vários grupos de pesquisadores vinham trabalhando com essas células.

O que temos feito no Centro do Genoma da USP?
Além do potencial futuro de regenerar tecidos, as CT obtidas de pacientes com doenças genéticas, constituem um material precioso para pesquisas. Elas permitem que estudemos como os genes se expressam nos diferentes tecidos, porque afetam um órgão e não o outro, porque pessoas com a mesma mutação podem ter quadros clínicos totalmente diferentes. Alguns são muito afetados e outros não. Se conseguirmos entender o que protege algumas pessoas dos efeitos deletérios de uma mutação abriremos novos caminhos para tratamentos. Estamos pesquisando também o potencial de CT obtidas de diferentes fontes de formar osso, células musculares e neurônios. São todas iguais ou elas guardam a “memória” de onde vieram e são melhores para fazer alguns tecidos e não outros, a depender de sua origem? É o nosso interesse principal, levando em conta as doenças principais com as quais trabalhamos no centro do genoma: doenças neuromusculares (sob a minha responsabilidade) e patologias que requerem reconstrução óssea (sob a responsabilidade da Dra. Maria Rita Passos-Bueno e da Dra. Daniela Franco Bueno).

O Centro do Genoma está crescendo
Em 2008, tivemos dois novos grandes projetos aprovados (financiados pela FINEP, CNPq, Ministério da saúde e FAPESP) para construir um novo instituto ligado ao Centro do genoma. Ele abrigará o Instituto Nacional de Células-Tronco em doenças genéticas (sob a minha coordenação) e o Centro de Terapia Celular (coordenado pela Dra. Maria Rita Passos-Bueno). Será um instituto pioneiro integrando as pesquisas do genoma humano com células-tronco. Como já temos centenas de linhagens de células-tronco armazenadas, esse novo centro permitirá expandir muito a nossa capacidade atual.

Quais são os nossos principais resultados em pesquisas?
Estamos injetando diferentes células em modelos animais: camundongos, ratos e um modelo canino que tem uma distrofia muscular progressiva. São estudos classificados como pré-clínicos. São pesquisas demoradas porque, para termos segurança sobre os resultados, os animais precisam ser seguidos por longo tempo. Mas são fundamentais antes de começarmos os ensaios clínicos. A primeira observação é que as CT se comportam diferentemente quando cultivadas só no laboratório (in vitro) e quando são injetadas. Por isso a importância dos estudos pré-clínicos antes de pensarmos em tratamento. As nossas pesquisas já mostraram que CT de tecido adiposo são eficientes na formação de tecido muscular em modelos animais e que o tecido do cordão umbilical é uma fonte muito melhor de CT do que o sangue do cordão. Por isso continuo afirmando que só vale a pena armazenar o sangue do cordão umbilical em bancos públicos.

E as pesquisas com CT de polpa dentária?
O trabalho liderado pela Dra. Maria Rita e Dra. Daniela mostrou em modelos de ratos que elas são muito eficientes na reconstrução óssea. Por outro lado, elas não parecem tão boas como as do tecido adiposo para formar músculo. Além disso, elas têm se mostrado muito importantes para derivar células neuronais de pacientes com síndromes neurocomportamentais como a síndrome de Angelman e de Prader-Willi (sob a coordenação da Dra. Celia Koiffmann) e ajudar a desvendar os mecanismos responsáveis por essas síndromes.

Quem quer guardar as células-tronco de dentes de leite?
O Genoma tem recebido muitas solicitações de pessoas querendo que guardemos as CT da polpa dentária de seus filhos em um banco. São de crianças que têm familiares com alguma doença genética, ou pessoas que não tem nenhum problema mas que decidiram não congelar o cordão umbilical de seu bebê ao nascimento. Por enquanto, são só para pesquisas. Mas as pessoas ficam felizes quando digo. Se você não congelou o cordão não se preocupe, você pode obter CT dos dentes de leite do seu filho. E são vários. Além disso, você pode tranqüilizar seu filho: só queremos a polpa do dente. Não vamos competir com a fadinha do dente.

Por Mayana Zatz
 

Serviços

 

Assinaturas



Editora Abril Copyright © Editora Abril S.A. - Todos os direitos reservados