O que são células-tronco e por que são importantes?
A ideia de uma cura milagrosa e de corpos curando a si mesmos tem um fascínio particular. A pesquisa com células-tronco traz a medicina regenerativa um passo mais perto, mas muitas das idéias e conceitos permanecem controversos. Então, o que são células-tronco e por que são tão importantes?
As células-tronco são um tipo de célula que pode se desenvolver em muitos outros tipos de células. As células-tronco também podem se renovar por meio da divisão, mesmo depois de ficarem inativas por um longo tempo.
O corpo humano requer muitos tipos diferentes de células para funcionar, mas não produz cada tipo de célula totalmente formado e pronto para uso. Em vez disso, ele produz células-tronco com uma ampla gama de funções possíveis. No entanto, as células-tronco precisam se tornar um tipo específico de célula para serem úteis.
Quando uma célula-tronco se divide, as novas células podem se tornar outra célula-tronco ou uma célula específica, como uma célula do sangue, uma célula do cérebro ou uma célula muscular.
Os cientistas chamam uma célula-tronco de célula indiferenciada porque ela pode se tornar qualquer célula. Em contraste, uma célula do sangue, por exemplo, é uma célula "diferenciada", porque já é um tipo específico de célula.
Células-tronco em terapia
Em alguns tecidos, as células-tronco desempenham um papel essencial na regeneração, pois podem se dividir facilmente para substituir as células mortas.
Os cientistas acreditam que saber como as células-tronco funcionam pode levar a possíveis tratamentos para doenças como diabetes e doenças cardíacas.
Por exemplo, se o coração de alguém contém tecido danificado, os médicos podem estimular o crescimento do tecido saudável, transplantando células-tronco cultivadas em laboratório para o coração da pessoa. Isso pode fazer com que o tecido cardíaco se renove.
Pesquisadores em um estudo de pequena escala publicado no Journal of Cardiovascular Translational Research testei este método.
Os resultados mostraram uma redução de 40% no tamanho do tecido cardíaco cicatrizado causado por ataques cardíacos quando os médicos transplantaram células-tronco para a área danificada.
Os médicos sempre consideraram esse tipo de cicatriz permanente e intratável.
No entanto, este pequeno estudo envolveu apenas 11 participantes. Isso torna difícil dizer se a melhora na função cardíaca resultou do transplante de células-tronco ou se foi devido a outra coisa.
Por exemplo, todos os transplantes ocorreram durante a cirurgia de revascularização do miocárdio, portanto, é possível que a melhora na função cardíaca se deva ao bypass e não ao tratamento com células-tronco.
Para investigar mais, os pesquisadores planejam fazer outro estudo. Este estudo incluirá um grupo de controle de pessoas com insuficiência cardíaca que se submetem à cirurgia de ponte de safena, mas não recebem o tratamento com células-tronco.
Outra investigação, publicada em Nature Communications em 2016, sugeriu que as terapias com células-tronco poderiam ser a base do tratamento personalizado do diabetes.
Em ratos e culturas cultivadas em laboratório, os pesquisadores produziram com sucesso células secretoras de insulina a partir de células-tronco derivadas da pele de pessoas com diabetes tipo 1.
Jeffrey R. Millman, professor assistente de medicina e engenharia biomédica na Escola de Medicina da Universidade de Washington e primeiro autor, diz:
“Em teoria, se pudéssemos substituir as células danificadas nesses indivíduos por novas células beta pancreáticas - cuja função principal é armazenar e liberar insulina para controlar a glicose no sangue - os pacientes com diabetes tipo 1 não precisariam mais de injeções de insulina.”
Jeffrey R. Millman
Millman espera que essas células beta derivadas de células-tronco possam estar prontas para pesquisa em humanos dentro de 3 a 5 anos.
“O que estamos imaginando é um procedimento ambulatorial no qual algum tipo de dispositivo preenchido com as células seria colocado logo abaixo da pele”, disse ele.
As células-tronco podem ter um vasto potencial no desenvolvimento de novas terapias.
Células-tronco no desenvolvimento de drogas
Uma maneira que os cientistas usam as células-tronco no momento é desenvolver e testar novos medicamentos.
O tipo de células-tronco que os cientistas normalmente usam para esse fim são chamadas de células-tronco pluripotentes induzidas.
São células que já sofreram diferenciação, mas que os cientistas “reprogramaram” geneticamente usando vírus, para que possam se dividir e se tornar qualquer célula. Dessa forma, agem como células-tronco indiferenciadas.
Os cientistas podem cultivar células diferenciadas a partir dessas células-tronco pluripotentes para se parecerem, por exemplo, com células cancerosas. A criação dessas células significa que os cientistas podem usá-las para testar drogas anticâncer.
Os pesquisadores já estão fazendo uma grande variedade de células cancerosas usando esse método. No entanto, como eles ainda não podem criar células que imitem as células cancerosas de forma controlada, nem sempre é possível replicar os resultados com precisão.
As terapias atuais com células-tronco funcionam?
Nos últimos anos, foram abertas clínicas que oferecem tratamentos com células-tronco.
Um estudo de 2016 publicado em Cell Stem Cell contou 570 dessas clínicas apenas nos Estados Unidos. Eles oferecem terapias baseadas em células-tronco para doenças que variam de lesões esportivas ao câncer.
No entanto, as terapias com células-tronco ainda são mais teóricas do que baseadas em evidências.
Muito poucos tratamentos com células-tronco alcançaram a fase inicial de um ensaio clínico. Os cientistas estão realizando a maior parte das pesquisas atuais em ratos ou em uma placa de Petri.
Apesar disso, a Food and Drug Administration (FDA) dos EUA permite que as clínicas injetem suas próprias células-tronco em pessoas, desde que as células se destinem a desempenhar apenas sua função normal, de acordo com Cell Stem Cell.
De onde vêm as células-tronco?
Os cientistas podem colher células-tronco de diferentes maneiras.
As células-tronco embrionárias vêm de um embrião com apenas alguns dias de vida.
Os cientistas podem extrair células-tronco adultas de diferentes tipos de tecido, incluindo o cérebro, medula óssea, vasos sanguíneos, músculo esquelético, pele, dentes, intestino, fígado, entre outros.
O líquido amniótico contém células-tronco. Muitas mulheres optam por um teste de amniocentese que verifica se há deficiência congênita antes do nascimento da criança. Se o médico mantiver o fluido, ele poderá usá-lo no futuro para tratar outras doenças durante a gestação ou após o nascimento.
As células-tronco pluripotentes induzidas (células iPS) são células que os cientistas podem reprogramar para atuar como células-tronco, para uso na medicina regenerativa.
Depois de coletar as células-tronco, os cientistas geralmente as armazenam em nitrogênio líquido para uso futuro.
Problemas éticos
Historicamente, o uso de células-tronco em pesquisas médicas tem sido controverso.
Isso ocorre porque quando o uso terapêutico de células-tronco chamou a atenção do público pela primeira vez no final da década de 1990, os cientistas estavam derivando células-tronco humanas de embriões.
Muitas pessoas discordam do uso de células embrionárias humanas para pesquisas médicas porque extrair o caule significa destruir o embrião.
Isso cria questões complexas, pois as pessoas têm crenças diferentes sobre o que constitui o início da vida humana.
Para algumas pessoas, a vida começa quando um bebê nasce ou quando um embrião se transforma em feto. Outros acreditam que a vida humana começa na concepção, portanto, um embrião tem o mesmo status moral e direitos de um adulto ou criança humano.
O presidente George W. Bush tinha opiniões religiosas fortes e pró-vida e proibiu o financiamento de pesquisas com células-tronco humanas em 2001.
No entanto, a administração do presidente Obama permitiu uma reversão parcial dessas restrições à pesquisa.
No entanto, em 2006, os cientistas já haviam começado a usar células-tronco pluripotentes. Os cientistas não derivam essas células-tronco de células-tronco embrionárias. Como resultado, essa técnica não tem as mesmas preocupações éticas.
Com este e outros avanços recentes na tecnologia de células-tronco, as atitudes em relação à pesquisa com células-tronco estão lentamente começando a mudar.
Pesquisa atual
A pesquisa com células-tronco está ajudando os cientistas a entender como um organismo se desenvolve a partir de uma única célula e como as células saudáveis substituem as células defeituosas em pessoas e animais.
Compreendendo o câncer
Muitas condições médicas graves que ocorrem em humanos, como câncer e deficiências congênitas, acontecem porque as células se dividem de forma anormal.
Uma melhor compreensão das células-tronco pode fornecer informações sobre como essas doenças surgem e possíveis opções de tratamento.
Medicina regenerativa
Em junho de 2016, dois pesquisadores conquistaram o segundo prêmio na categoria de materiais da competição de tecnologia emergente da Royal Society of Chemistry do Reino Unido para a criação de um biomaterial sintético que estimula as células-tronco nativas dos próprios dentes de uma pessoa.
Os pesquisadores acreditam que esse material substituirá as obturações, pois as células-tronco farão com que os dentes danificados se curem.
Embora muito mais pesquisas sejam necessárias antes que as terapias com células-tronco possam se tornar parte da prática médica regular, a ciência em torno das células-tronco está se desenvolvendo o tempo todo.
Em quase todas as áreas da terapia, os médicos esperam que a tecnologia das células-tronco revolucione as normas terapêuticas e introduza pelo menos um novo padrão de tratamento personalizado, e talvez até mesmo a autocura de corpos.
Quando isso acontecer, ninguém está pronto para dizer.
Saiba mais aqui sobre as células-tronco, de onde vêm e seus possíveis usos.
