As novas variações das células-tronco

Estudos divulgados recentemente foram capazes de gerar células funcionais de diferentes sistemas do corpo. Um deles regenerou a função tireoidiana em camundongos com hipotireoidismo. Os outros dois trabalhos recuperaram a proteção cerebral em cobaias e em seres humanos. As pesquisas vão ao encontro dos resultados de anos de dedicação dos recém-laureados com o Prêmio Nobel de Medicina, o britânico John Gurdon e o japonês Shinya Yamanaka, que estudam as células-tronco. Eles foram os primeiros cientistas a demonstrar que essas estruturas podem  ter o programa genético alterado e que esse processo pode ser realizado apenas ativando determinados interruptores moleculares. Há 15 dias, duas renomadas revistas científicas, Nature e Science Translational Medicine, divulgaram três trabalhos na mesma direção.

Na pesquisa divulgada pela Nature, Francesco Antonica, da Universidade Livre de Bruxelas, e seus colaboradores utilizaram animais com a tireoide destruída para o experimento com o implante de células-tronco embrionárias previamente induzidas. Os resultados mostram que os camundongos passaram a apresentar níveis normais de produção do hormônio da tireoide. O ponto mais importante da pesquisa é a tentativa bem-sucedida de induzir a diferenciação das células-tronco embrionárias em células da tireoide.

Professor pesquisador do Laboratório de Células-Tronco e Regeneração Tecidual da Universidade Federal de Santa Catarina, Ricardo Castilho Garcez explica que as células-tronco embrionárias recebem sinais moleculares específicos que dizem em que tipo de células devem se transformar. “Esses sinais ativam espécies de interruptores genéticos, tecnicamente chamados de fatores de transcrição, que ficam no núcleo das células e são os responsáveis por ‘ligar ou desligar’ nossos genes”, detalha.
 Para diferenciar uma célula-tronco em célula tireoidiana, foi necessário alterar esse programa molecular artificialmente e induzir a célula inicial a essa diferenciação específica. Antonica e sua equipe identificaram dois interruptores para as células foliculares da tireoide, o NKX2 e o PAX8.

O fator de transcrição NKX2 também é encontrado nas células do pulmão, assim como o PAX8 pode ser identificado nas células renais. Mas, juntos, somente na tireoide. Para regular a expressão desses fatores, os cientistas utilizaram uma substância chamada doxiciclina. As células já inicialmente diferenciadas foram injetadas na cápsula renal das cobaias — região escolhida por, diferentemente do pescoço, onde está a tireoide, ser altamente irrigada, o que proporciona um ambiente favorável ao recebimento de oxigênio para o desenvolvimento das células.

“Não faz diferença o lugar, o importante é que seja um local vascularizado e onde as células não morram. Não adianta injetar no pescoço se não tem como elas receberem oxigênio suficiente. Agora, podemos pensar na formação de uma glândula que seja vascularizada com a arquitetura do órgão individual”, analisa a professora do Instituto de Biofísica da Universidade do Rio de Janeiro Denise Pires de Carvalho. Ela participou do Congresso Europeu de Tireoide, neste ano, na Itália, onde o trabalho, com potencial de ajudar no tratamento de disfunções da tireoide, foi primeiramente apresentado. Denise acredita que a passagem da técnica do modelo animal para o humano deverá ocorrer em curto tempo, considerados os estudos de segurança que ainda precisam ser realizados. As células criadas precisam, por exemplo, ser observadas por mais tempo para verificar se suas funções serão mantidas e até mesmo se não apresentam um potencial de desenvolverem tumores.

Ligação entre neurônios é melhorada

Dois estudos publicados na Science Translational Medicine, diferentemente do trabalho de Francesco Antonica, trazem o uso bem-sucedido de células-tronco adultas. Nesse caso, para a restauração da produção de mielina em indivíduos com distúrbios neurais.

A mielina é um material gorduroso protetor que envolve as fibras nervosas do cérebro e desempenha um papel essencial na transmissão rápida e rigorosa da corrente elétrica que transporta dados de um neurônio para outro. Pessoas com deficiência na produção dessa substância podem apresentar prejuízo em suas habilidades motoras, além de deficiência intelectual. Essa complicação é chamada de leucodistrofia.

Um grupo de cientistas americanos da Universidade de Saúde e Ciência de Oregon, liderado por Nobuko Uchida, realizou o transplante de células-tronco neurais em camundongos. Elas foram capazes de se diferenciar em células produtoras de mielina do cérebro, chamadas oligodendrócitos. A mielina saudável conquistada por Uchida e sua equipe cobriu axônios e melhorou a condução nervosa nos animais.

O mesmo resultado foi encontrado em um pequeno grupo de humanos submetidos a um transplante com células-tronco feito pela equipe de Nalin Gupta, pesquisador da Universidade de São Francisco. Os pacientes sofriam da forma grave de uma condição genética rara caracterizada pela incapacidade de formar mielina, chamada de Pelizaeus-Merzbacher. Ressonâncias magnéticas realizadas antes do transplante e cinco vezes depois da cirurgia mostraram um aumento na produção de mielina saudável. A função motora foi testada apenas nos seres humanos e apresentou melhorias modestas em três dos quatro rapazes.

Rosalia Mendez-Otero, doutora em ciências biológicas, considera o estudo um importante passo para os futuros estudos sobre a eficácia do implante de células-tronco no tratamento de leucodistrofias e em problemas mais comuns envolvendo a mielina. “Quando há uma lesão de medula espinhal, por exemplo, boa parte da perda funcional se deve a danos na mielina. No momento, essas mesmas células estão sendo testadas na Suíça em pacientes com lesão de medula espinhal para verificar se também vão mielinizar os axônios e trazer alguma melhora a esses pacientes.”