O que são células-tronco?

 O que são células-tronco?

Células-tronco são as células com capacidade de auto-replicação, isto é, com capacidade de gerar uma cópia idêntica a si mesma e com potencial de diferenciar-se em vários tecidos.

As células-tronco são células indiferenciadas, ou seja, células não especializadas, que podem ser definidas por duas propriedades peculiares: auto-renovação e potencial de diferenciação. A auto-renovação é a capacidade que as células-tronco têm de proliferar, gerando células idênticas à original (outras células-tronco). O potencial de diferenciação é a capacidade que as células-tronco têm de, quando em condições favoráveis, gerar células especializadas e de diferentes tecidos.

De acordo com seu potencial de diferenciação, as células-tronco são classificadas em três níveis diferentes: células totipotentes, pluripotentes e multipotentes.

 Células-tronco Totipotentes:

Células-tronco totipotentes são o único tipo capaz de originar um organismo completo, uma vez que têm a capacidade de gerar todos os tipos de células e tecidos do corpo, incluindo tecidos embrionários e extra embrionários (como a placenta, por exemplo). Os únicos exemplos de células-tronco totipotentes são o óvulo fecundado (zigoto) e as primeiras células provenientes do zigoto, até a fase de 16 células da mórula inicial (um estágio bem precoce do desenvolvimento embrionário, antes do estágio de blastocisto).

Zigoto e Mórula - Células-tronco totipotentes. Blastocisto - Células-tronco embrionárias (pluripotentes).

 Células-tronco Pluripotentes

As células-tronco pluripotentes têm a capacidade de gerar células dos três folhetos embrionários (tecidos primordiais do estágio inicial do desenvolvimento embrionário, que darão origem a todos os outros tecidos do organismo. São chamados de ectoderma, mesoderma e endoderma). Em oposição às células-tronco totipotentes, as células pluripotentes não podem originar um indivíduo como um todo, porque não conseguem gerar tecidos extra-embrionários. O maior exemplo de células-tronco pluripotentes são as células da massa celular interna do blastocisto, as chamadas células-tronco embrionárias.

Recentemente, cientistas desenvolveram uma técnica para reprogramar geneticamente células adultas – diferenciadas – para um estado pluripotente. As células geradas por essa técnica são chamadas de células-tronco de pluripotência induzida (iPS, da sigla em inglês induced pluripotent stem cells) e apresentam características muito parecidas com as células-tronco pluripotentes extraídas de embriões.

 Células-tronco de Pluripotência Induzida (iPS)

Em 2006, um pesquisador japonês (Shinya Yamanaka) desenvolveu uma técnica revolucionária para a produção de células pluripotentes, através da reprogramação genética de células adultas de camundongos e, em 2007, de células humanas. As células são reprogramadas pela adição de quatro genes chamados oct-4, sox-2, Klf-4 e c-Myc, através do uso de vetores virais (vírus modificados que transportam os fatores para dentro da célula a ser reprogramada).

Esquema mostrando o uso de vetores virais com fatores de transcrição para gerar células iPS a partir de células da pele.

A reprogramação pode ser feita com diferentes tipos celulares, mas, em geral, são usadas células da pele. As células derivadas por esse método, chamadas de células-tronco de pluripotência induzida (iPS) são muito similares às células-tronco embrionárias, apresentando as mesmas características de auto-renovação e potencial de diferenciação.

 Células-tronco Multipotentes

As células-tronco multipotentes têm a capacidade de gerar um número limitado de células especializadas. Elas são encontradas em quase todo o corpo, sendo capazes de gerar células dos tecidos de que são provenientes. São responsáveis também pela constante renovação celular que ocorre em nossos órgãos. As células da medula óssea, as células-tronco neurais do cérebro, as células do sangue do cordão umbilical e as células mesenquimais são exemplos de células-tronco multipotentes.

Diferentes fontes de células-tronco adultas (multipotentes) no corpo.

 Breve Histórico sobre as Células-tronco Embrionárias

As primeiras linhagens de células-tronco embrionárias foram derivadas em 1981, a partir de embriões de camundongo.

As dificuldades técnicas, além das questões legais e éticas envolvidas, atrasaram a derivação das primeiras linhagens humanas. Só em 1998 (17 anos após a derivação da linhagem de camundongo), foram descritas as primeiras linhagens de células-tronco embrionárias humanas. Uma delas é chamada H9 e é até hoje a mais utilizada em pesquisa, já que as células podem ser expandidas (pelo processo de auto-renovação) e congeladas. Estas linhagens foram obtidas a partir da massa celular interna de blastocistos humanos, produzidos por fertilização in vitro. Os embriões usados seriam descartados e foram doados para pesquisa, com o consentimento informado dos doadores.

Desde então, várias linhagens de células-tronco embrionárias têm sido derivadas em diferentes locais em todo o mundo, e esse campo de pesquisa segue crescendo. No Brasil, a primeira linhagem de células-tronco embrionárias humanas foi derivada em 2009, pelo grupo do LaNCE-SP, coordenado pela Profª Lygia Pereira.

O desenvolvimento dessa tecnologia trouxe novas perspectivas para o estudo do desenvolvimento e embriogênese humana, para as terapias celulares e para a descoberta e teste de novos fármacos.

 Onde podem ser obtidas e retiradas?

Podem ser obtidas:

- Por Clonagem Terapêutica é a técnica de manipulação genética que fabrica embriões a partir da transferência