células-tronco

Pelo titulo todos devem ter notado que esse vai ser um poste bem diferente do que costumo postar acho interessante como varias coisas são usadas com células-tronco então espero que aproveitem o post o/ para quem não gosta de textos enormes nem leia \o

Introdução:

Nos últimos anos o assunto “células-tronco” tem sido muito debatido, e é objeto freqüentemente exposto na mídia. Como a maioria das grandes novidades, esta área está sendo superestimada se for considerada a realidade atual, entretanto não há dúvidas de que as suas potencialidades são enormes, e pode-se esperar um novo tipo de Medicina a partir da evolução dessas pesquisas. Na verdade, o que se tem hoje é uma série de perspectivas e os resultados obtidos nas experiências em animais de pequeno porte não podem, ainda, ser extrapolados para a espécie humana. Experiências clínicas têm, entretanto, mostrado resultados alentadores.

Os diferentes tecidos são formados por células com características diversas. Por exemplo: o tecido muscular está constituído por células especializadas em contração, os miócitos. O tecido ósseo está constituído por osteoblastos, o tecido nervoso por neurônios, e assim por diante.

Quando uma das primeiras células do embrião sofre uma mitose e se divide, as duas células resultantes têm a mesma constituição genética e as mesmas características. A embriogênese progride com a contínua multiplicação das células, aumentando o número das mesmas e o tamanho do embrião. O interessante é que dentro da célula mais primitiva, o zigoto, existe informação suficiente para que, na medida em que essas células forem se dividindo, aos poucos ocorra uma diferenciação, originando diferentes linhagens que formarão diferentes tecidos como: muscular, ósseo, nervoso, etc.

No interior do núcleo desta célula primitiva existe uma bagagem gênica completa, com capacidade de transmitir as informações necessárias para toda a vida do futuro ser que esta célula originará. Em um determinado momento, nesta contínua série de divisões mitóticas, inicia um processo denominado diferenciação celular. Este processo é de extrema importância pois permitirá que novas linhagens celulares passem a existir e já iniciem a estruturação de um complexo organismo. Este fenômeno de diferenciação celular permite, em última análise, que a célula resultante da divisão seja diferente da antecessora.

Durante muito tempo, os biólogos ensinavam a mitose como sendo a divisão de uma célula em duas exatamente iguais. Há relativamente pouco tempo, com os novos entendimentos propiciados pela moderna biologia celular, foi sendo definido um novo tipo de mitose. A mitose assimétrica. O conhecimento desta mitose assimétrica permitiu a ideação de um tipo de célula com características especiais. Esta célula ao se dividir origina uma célula que se diferencia e outra que mantém as mesmas características da original. Desta maneira, ela pode se diferenciar em outra, ao mesmo tempo em que pode manter suas características primordiais. Esta manutenção de características permite, no organismo adulto, que haja um grupo de células que ainda mantêm características ancestrais, ou precursoras, ou tronco. Por essa razão são denominadas células-tronco.

Este fato, que constantemente está ocorrendo em nosso organismo, possibilita um processo reparatório fantástico, fazendo-nos prever sua utilização em oportunidades diversas. Este fenômeno da diferenciação, ou não, das células no processo divisório, acrescido da existência, no adulto, de células precursoras, permite uma multiplicidade de situações que necessita avaliação detalhada, objeto desta revisão inicial.

Existem na atualidade discussões éticas de grandes proporções que necessitam ser abordadas ao se estudar as células-tronco. Serão avaliadas pormenorizadamente no decorrer desta análise. 

FUNDAMENTOS TEÓRICOS 

Após a fecundação, a célula formada é denominada zigoto. O zigoto é uma célula totipotencial, ou seja, tem a capacidade de originar todo o indivíduo, com a sua complexa estruturação diferenciada.

Depois das primeiras divisões celulares, as células resultantes são também totipotenciais. Se estas células se separarem, a continuidade de desenvolvimento de cada uma independentemente dará origem a gêmeos idênticos ou univitelinos, provando sua totipotencialidade.

No decorrer da embriogênese, na medida em que ocorrem sucessivas mitoses vai se formando um conjunto celular denominado blastocisto. O grupamento celular central deste conglomerado apresenta células com capacidade de gerar qualquer outra célula, e por isto são consideradas pluripotenciais.

A diferença essencial entre uma célula totipotencial e outra pluripotencial é o fato de que a primeira (totipotencial) poderia até originar um novo indivíduo, enquanto que a segunda (pluripotencial) não teria essa capacidade. Ambas, têm a capacidade de gerar qualquer outra célula.

Tanto as células totipotenciais como as pluripotenciais são células-tronco. Durante o desenvolvimento embrionário elas serão as células-tronco embrionárias. Por outro lado, no indivíduo adulto, as células que mantêm as características pluripotenciais são as células-tronco adultas.

Na atualidade, a identificação, a separação, o isolamento e a cultura das células-tronco já é uma realidade. Este fato permite que se possa inferir seu aproveitamento terapêutico.

Existem vários questionamentos quanto às células-tronco. Onde estariam “guardadas” no organismo adulto? Quando entrariam em funcionamento (divisão)? Que agentes poderiam ser indutores desse processo divisional? A potencialidade dessas células poderia ser aproveitada em um processo reconstrutivo?

Com finalidade meramente didática e especulativa imagine-se, por exemplo a revolução em termos médicos que os seguintes feitos poderiam desencadear: células-tronco ou células isoladas seriam implantadas em determinada área e estimuladas a iniciar sua multiplicação, reconstruindo um órgão perdido. Desta maneira, um braço, ou uma perna ou um fígado ou mesmo um coração, (pelo menos teoricamente) poderiam ser construídos. É indispensável, entretanto, a percepção de que a realidade atual é completamente diversa. Acredita-se que um longo período ainda será necessário para a concretização desses sonhos. O controle do estímulo à divisão e diferenciação dessas células ainda está longe de ser uma rotina nos laboratórios. Quanto à utilização de células-tronco adultas, ou embrionárias, várias discussões éticas poderiam ser estabelecidas.

O uso de células-tronco adultas seria definido como a retirada de um grupo de células-tronco de determinada região do organismo de um paciente e seu aproveitamento no próprio individuo. A medula óssea do individuo adulto é uma zona extremamente rica nessas células e, por isso, freqüentemente usada como fonte de células-tronco transplantadas para o mesmo indivíduo.

Quanto ao uso de células-tronco embrionárias, várias discussões podem entrar em cogitação. Nesta situação, a retirada das células é realizada em embriões com poucos dias de desenvolvimento. Esta retirada é feita na maioria das vezes com o sacrifício do embrião, o que estabelece um dilema ético. Grandes discussões têm sido realizadas sobre este dilema. Grupos religiosos, de especialistas em ética e de cientistas estão há bastante tempo discutindo de maneira mais ou menos veemente este problema. O sacrifício do embrião doador destas células totipotenciais, ou mesmo pluripotenciais, cria uma situação extremamente delicada e de difícil consenso.

Por estas razões apontadas, esta revisão do possível aproveitamento dessas células, a partir desse momento passa a ser exclusivamente direcionada ao estudo das células-tronco adultas. Como foi afirmado anteriormente, as células-tronco adultas estão distribuídas em várias regiões do organismo, e mantêm sua potencialidade reprodutiva.

Reiterando essa afirmativa: como estas células mantêm esta capacidade durante toda a vida do individuo, a qualquer momento poderiam tornar-se utilizáveis em relação à necessidade de seu aproveitamento em um determinado processo regenerativo. Na medula dos ossos longos existe um nicho de células-tronco com constância e em quantidade suficiente para aproveitamento. Por outro lado, a retirada destas células pode ser realizada com relativa facilidade por uma punção de osso ilíaco. Em laboratório estas células podem ser separadas por centrifugação, e pipetagem.

Uma vez separadas, estas células pluripotenciais são injetadas de novo no organismo. Por sua pluripotencialidade elas têm a capacidade de migrar pela corrente circulatória, e aderir em zonas onde haja a necessidade de reparação. Inicia-se então um processo regenerativo cuja magnitude está sendo clareada no momento atual.

Quanto a sua classificação, podem ser:

 

- Totipotentes, aquelas células que são capazes de diferenciarem-se em todos os 216 tecidos que formam o corpo humano, incluindo a placenta e anexos embrionários. As células totipotentes são encontradas nos embriões nas primeiras fases de divisão, isto é, quando o embrião tem até 16 - 32 células, que corresponde a 3 ou 4 dias de vida;

- Pluripotentes ou multipotentes, aquelas células capazes de diferenciar-se em quase todos os tecidos humanos, excluindo a placenta e anexos embrionários, ou seja, a partir de 32 - 64 células, aproximadamente a partir do 5º dia de vida, fase considerada de blastocisto. As células internas do blastocisto são pluripotentes enquanto as células da membrana externa destinam-se a produção da placenta e as membranas embrionárias;

- Oligotentes, aquelas células que se diferenciam em poucos tecidos;

- Unipotentes, aquelas células que se diferenciam em um único tecido.

Constitui um mistério para os cientistas a ordem ou comando que determina no embrião humano que uma célula-tronco pluripotente se diferencie em determinado tecido específico, como fígado, osso, sangue etc. Porém em laboratório, existem substâncias ou fatores de diferenciação que quando são colocadas em culturas de células-tronco in vitro, determinam que elas se diferenciem no tecido esperado. Um estudo está sendo desenvolvido pela USP para averiguar o resultado do contato de uma célula-tronco com um tecido diferenciado, cujo objetivo é observar se a célula-tronco irá transformar-se no mesmo tecido com que está tendo contato. As células-tronco da pesquisa foram retiradas de cordão umbilical.

Quanto a sua natureza, podem ser:

Adultas, extraídas dos diversos tecidos humanos, tais como, medula óssea, sangue, fígado, cordão umbilical, placenta etc. (estas duas últimas são consideradas células adultas, haja vista a sua limitação de diferenciação). Nos tecidos adultos também são encontradas células-tronco, como medula óssea, sistema nervoso e epitélio. Entretanto, estudos demonstram que a sua capacidade de diferenciação seja limitada e que a maioria dos tecidos humanos não podem ser obtidas a partir delas.

Embrionárias, só podem ser encontradas nos embriões humanos e são classificadas como totipotentes ou pluripotentes, dado seu alto poder de diferenciação. Estes embriões descartados (inviáveis para a implantação) podem ser encontrados nas clínicas de reprodução assistida ou podem ser produzidos através da clonagem para fins terapêuticos.

Podem ser obtidas:

- Por Clonagem Terapêutica é a técnica de manipulação genética que fabrica embriões a partir da transferência do núcleo da célula já diferenciada, de um adulto ou de um embrião, para um óvulo sem núcleo. A partir da fusão inicia-se o processo de divisão celular, na primeira fase 16-32 são consideradas células totipotentes. Na segunda fase 32-64 serão células pluripotentes, blastocisto que serão retiradas as células-tronco para diferenciação, in vitro, dos tecidos que se pretende produzir. Nesta fase ainda não existe nenhuma diferenciação dos tecidos ou órgãos que formam o corpo humano e por isso podem ser induzidas para a terapia celular.

- Do Corpo Humano as células-tronco adultas são fabricadas em alguns tecidos do corpo, como a medula óssea, sistema nervoso e epitélio, mas possuem limitação quanto a diferenciação em tecidos do corpo humano.

- De Embriões Descartados (inviáveis para implantação) e Congelados nas clínicas de reprodução assistida

Podem ser utilizadas:

Terapia Celular: tratamento de doenças ou lesões com células-tronco manipuladas em laboratório.

O que é Clonagem Reprodutiva?

É a técnica pela qual se forma uma cópia de um indivíduo. O procedimento basea-se na transferência do núcleo de uma célula diferenciada, adulta ou embrionária, para um óvulo sem núcleo com a implantação do embrião no útero humano. Gêmeos univitelinos são clones naturais.


Principal diferença das técnicas de Clonagem Terapêutica e Reprodutiva

Nas duas situações há transferência de um núcleo de uma célula diferenciada para um óvulo sem núcleo. Mas na técnica de clonagem para fins terapêuticos as células são multiplicadas em laboratório para formar tecidos específicos e nunca são implantados em um útero.


Vantagens e limitações da Clonagem Terapêutica para a obtenção de células-tronco

A principal vantagem dessa técnica é a fabricação de células pluripotentes, potencialmente capazes de produzir qualquer tecido em laboratório, o que poderá permitir o tratamento de doenças cardíacas, doença de Alzheimer, Parkinson, câncer, além da reconstituição de medula óssea, de tecidos queimados ou tecidos destruídos etc, sem o risco da rejeição, caso o doador seja o próprio beneficiado com a técnica. Mas a principal limitação é que no caso de doenças genéticas, o doador não pode ser a própria pessoa porque todas as suas células têm o mesmo defeito genético.

A clonagem para fins terapêuticos não pode reproduzir seres humanos, porque nunca haverá implantação no útero. As células são multiplicadas em laboratório até a fase de blastocisto, 32-64 células, sendo a partir desse estágio manipuladas para formação de determinados tecidos. Além disso, nessa fase o pré-embrião é constituído por um aglomerado de células que ainda não tem sistema nervoso.