Células-Tronco e seu Potencial Terapêutico

Células-Tronco e seu Potencial Terapêutico

O Corpo humano é constituído por um conjunto complexo de sistemas, como por exemplo, o digestivo, nervoso, muscular, reprodutivo entre outros. Estes por sua vez são compostos por órgão (coração, fígado, rins, pulmões) que desempenham funções distintas no organismo. Cada órgão, por outro lado, é formado por tecidos e estes por sua vez são constituídos por células, que são as menores unidades estruturais e funcionais dos organismos vivos.

Fonte: https://cicascience.blogspot.com.br/2012/11/niveis-de-organizacao-dos-seres-vivos.html

Existem mais de 216 tipos distintos de células nos seres humanos que interagem entre si para formar os tecidos. Cada célula  tem  uma  vida  dinâmica  no  organismo,  originando-se por divisão de uma célula precursora, desenvolvendo-se e morrendo. A morte celular é um processo importantíssimo para a manutenção apropriada do organismo e ocorre por um mecanismo  fisiológico  denominado  apoptose.

Todas essas células originam-se de uma única, chamada célula-ovo ou zigoto, que, por sua vez, é o resultado da união de duas células sexuais: o espermatozoide e o óvulo, gerando o embrião. A proporção que o embrião cresce, grupos de células vão se tornando diferentes em estrutura e função, em decorrência de um processo denominado de diferenciação celular.

Fonte: https://educacao.globo.com/biologia/assunto/genetica/celulas-tronco.html

Todas as células têm duas características primordiais que são o grau de diferenciação, este reflete o quanto uma célula é especializada e a potencialidade que é a capacidade de originar outros tipos celulares.

O tema células-tronco tem constantemente sido debatido não apenas no ambiente acadêmico, mas também nos meios de comunicação e no seio da sociedade. Isto porque, este é um assunto estimulante, que suscita muitas perspectivas em diversos campos da medicina regenerativa, da biologia celular, molecular  e do desenvolvimento.

Mas você sabe o que são células-tronco? Em que elas têm sido usadas? Quais os avanços nas pesquisas? Quais as perspectivas futuras?

As Células-tronco diferem de outras células do organismo por apresentarem três características peculiares: 1) são células indiferenciadas e não-especializadas, ainda sem função definida; 2) são capazes de se proliferarem por longos períodos permanecendo indiferenciadas (auto-renovação), de tal forma que um pequeno número pode originar uma grande população de células semelhantes e 3) tem capacidade de se diferenciar em células especializadas de qualquer tecido.

Fonte: https://www.lance-ufrj.org/ceacutelulas-tronco.html

As células-tronco podem ser encontradas em embriões, sendo designadas embrionárias e também em tecidos adultos, as quais originam as células-tronco adultas. As células-tronco classificam-se em totipotentes, pluripotentes e multipotentes.

Células-tronco totipotentes

As células-tronco totipotentes apresentam a capacidade de gerar tanto um organismo completamente funcional, quanto qualquer tipo de célula e tecidos do corpo, incluído ai estão os tecidos embrionários e extra embrionários, como a placenta, por exemplo. As únicas células consideradas embrionárias são o óvulo fecundado (zigoto) e as primeiras células oriundas do zigoto, até a fase de mórula (16 células) do desenvolvimento embrionário que originará um organismo completo, antes do estágio de blastocisto.

Fonte: https://www.lance-ufrj.org/ceacutelulas-tronco.html

Células-tronco pluripotentes

São células capazes em originar quaisquer tipos de tecidos (ectoderma, mesoderma e endoderma) sem, contudo, poder gerar um organismo completo, uma vez que elas não conseguem produzir a placenta e outros tecidos de apoio ao feto (tecidos extra-embrionários). São responsáveis pela formação da massa celular interna do blastocisto após o quarto dia de vida do organismo e tomam parte na formação de todos os tecidos do organismo.

Há pouco tempo, o pesquisador japonê Shynia Yamanaka foi responsável pelo desenvolvimento de uma metodologia capaz de reprogramar geneticamente células adultas (diferenciadas) de tal forma a retornarem ao estado pluripotente. As células obtidas por esta técnica foram denominadas de células-tronco pluripotentes induzidas (IPS, do inglês, induced pluripotent stem cells) e apresentam características muito semelhantes as das células-tronco pluripotentes extraídas de embriões. O processo de reprogramação se dá pela inserção de um vírus contendo 4 genes (oct-4, sox-2, Klf-4 e c-Myc) que se ligam no DNA da célula adulta (pele) e reprogramam seu código genético. Como a nova programação, as células retornam ao estágio de uma célula-tronco embrionária com capacidade de autorrenovação e de se diferenciarem em qualquer tecido.

Fonte: https://www.rntc.org.br/ceacutelulas-tronco.html

Células-tronco Multipotentes

As células-tronco multipotentes são capazes de gerar um número restrito de células especializadas. Podem ser localizadas em quase todo o corpo, podendo gerar células dos tecidos dos quais são provenientes. São responsáveis inclusive pela  permanente  renovação celular pela qual passa  nossos  órgãos.  Como exemplo pode-se citar as  células  da medula óssea, as células-tronco neurais do cérebro, as células  do  sangue  do  cordão  umbilical  e  as  células mesenquimais.

Fonte: https://www.rntc.org.br/ceacutelulas-tronco.html

Aplicações das Células-Tronco na Pesquisa e na Medicina

O conhecimento obtido sobre as células-tronco (embrionárias ou adultas) tem fornecido aos pesquisadores instrumentos para entender os mecanismos de funcionamento das doenças, testar drogas e desenvolver terapias efetivas.

Uma das potenciais aplicações das células-tronco no combate a doenças é a terapia celular, que pode ser  definida  como  um  conjunto de métodos que tem por objetivo a reparação de tecidos ou até mesmo de órgãos danificados, pela substituição das células não funcionais  por  células  normais. Com isso, teoricamente, qualquer doença degenerativa de tecidos poderia ser tratada através desta metodologia.

Fonte : https://www.rbci.org.br/detalhe_artigo.asp?id=92

As células-tonco adultas (CTAs) tornaram-se  o  foco  de  pesquisas  na  área  da  medicina regenerativa  devido  às  suas características  e também  pela  possibilidade  de serem utilizadas em terapias. Como já mencionado anteriormente as  CTAs podem ser encontradas na maioria dos tecidos de todo o organismo e além disso, apresentam uma notável capacidade de se auto-renovar, de diferenciação em um (unipotência) ou mais (multipotência) tipos celulares.

São conhecidos três  tipos  de  subpopulações  de  CTAs,  as  células-tronco hematopoiéticas,  as  endoteliais  e  as  mesenquimais (CTMs). Estas últimas demonstram grande potencial em aplicações clínicas devido ao seu fácil isolamento e manuseio, à sua capacidade de  se diferenciarem ex vivo em diversas linhagens, incluindo osteócitos (osso), condrócitos (cartilagem), miócitos (músculo) e  adipócitos (tecido adiposo). Dentre  as  CTMs,  as  CTs  provenientes  da  medula  óssea  (BMSC)  vêm sendo  amplamente  utilizadas  em  estudos  pré-clínicos  e  clínicos. No processo,  a medula óssea é coletada,  a  fração  mononuclear  é  isolada  por  centrifugação e em seguida administrada ao  paciente  de forma sistêmica (injeção endovenosa) ou diretamente no órgão a ser tratado.

Fonte : https://4.bp.blogspot.com/-key_yF6AuI0/Tewp3ChIxcI/AAAAAAAAAB8/ZwQcyPD1fzk/s640/celula-tronco-paraplegia.jpg

Outra forma de obtenção de CTAs que está sendo difundindo amplamente, é o lipoaspirado, a partir da qual é isolada uma fração que contém as “células-tronco adiposo-derivadas”, que pertencem à família das células-tronco mesenquimais e que vem despontando com muito eficiência em vários tipos de terapias.

A terapia com células-tronco teve seu início com o domínio da técnica de transplantes  de  medula  óssea  para  o  tratamento e cura de  doenças hematológicas como leucemias e anemias, que ainda na atualidade se constitui em um dos procedimento mais bem sucedido usados na medicina.

Vários Grupos de Pesquisa ao redor do mundo tem investigado a possibilidade de utilização de células-tronco em estudo pré-clínico (com modelos animais) e clínico (em seres humanos) para o tratamento de doenças não hematológicas, incluindo problemas cardíacos, musculares, ósseos, epiteliais, hepáticos, neuronais dentre outros. Os resultados ainda não são suficientemente seguros para afirmar categoricamente se a terapia com células-tronco é ou não eficiente para o tratamento da maioria dessas doenças. A certeza que se tem hoje, é que as CTs apresentam grande potencial de reparo para muitos tipos de tecidos e órgãos. O que se aguarda com grande ansiedade é que o futuro traga, através de pesquisas conduzidas com seriedade e controle é a concretização das esperanças depositadas nesse potencial das Células-Tronco.

Clonagem Terapêutica

As células-tronco embrionárias podem promover processos de rejeição, o que torna seu uso nos procedimentos de terapia celular praticamente inviável. Para evitar isso, pesquisadores optaram pela produção de células-tronco originadas de embriões clonados, as quais, por terem a mesma fonte genética do futuro receptor, em tese, não provocariam a rejeição.

A clonagem terapêutica mostra sua importante por permitir a criação de um tecido idêntico. Atualmente, na terapia celular em uso, o corpo tenta rejeitar a células implantadas, pela ação eficaz do sistema de defesa, isto porque elas são identificadas como organismos invasores. Para evitar a rejeição são administrados aos pacientes poderosos medicamentos que inibem a reação do sistema imunológico os quais têm que ser tomados pelo resto de sua vida. Entretanto tais problemas poderiam deixar que ocorrer se as células fossem produzidas a partir dos próprios pacientes e portanto não seriam tratadas como invasoras pelo sistema imunológico.

Veja a seguir um esquema de como é realizada a Clonagem Terapêutica.

Fonte : https://s3.amazonaws.com/magoo/ABAAAAdeUAI-1.jpg

Esta terapia definitivamente acabaria com a busca incessante por um doador compatível de medula óssea para os pacientes que sofrem de leucemia, por exemplo. Com a clonagem para fins terapêuticos os especialistas poderiam produzir uma medula perfeita, utilizando, provavelmente, as células da pele do próprio paciente que seria doador de si mesmo.

Os estudos sobre CT têm produzido grandes perspectivas na área da medicina, entretanto, os resultados ainda são preliminares  e muito ainda se ter a avançar,  por essa razão faz-se necessária muita cautela na execução e divulgação de novas terapias celulares. A geração de falsas expectativas, na população em geral, é solo fértil para um grande número de aproveitadores que venderiam terapias enganosas e na maioria das vezes a preços exorbitantes, pois apontam na máxima “A vida não tem preço”.