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segunda-feira, 29 de agosto de 2011

O que são células-tronco, e porque são importantes?



                                   Células-tronco




I.  O que são células-tronco, e porque são importantes?

         Células-tronco têm o potencial extraordinário para desenvolver em muitos tipos diferentes de células no organismo durante a vida e crescimento. Além disso, em muitos tecidos que servem como uma espécie de sistema de reparo interno, dividindo essencialmente sem limite para reabastecer outras células, enquanto a pessoa ou animal ainda está vivo. Quando uma célula-tronco se divide, cada nova célula tem potencial tanto para manter uma célula-tronco ou se tornar um outro tipo de célula com uma função mais especializada, como uma célula muscular, uma célula vermelha do sangue, ou uma célula do cérebro.

       
Células-tronco são distintos de outros tipos de células por duas características importantes. Primeiro, elas são células não especializadas capaz de renovar-se através da divisão celular, por vezes após longos períodos de inatividade. Segundo, sob certas condições fisiológicas ou experimentais, elas podem ser induzidas a se tornar tecido ou órgão específico de células com funções especiais. Em alguns órgãos, como o intestino e medula óssea, células-tronco dividem regularmente para reparar e substituir tecidos desgastados ou danificados. Em outros órgãos, no entanto, como o pâncreas e o coração, as células-tronco de se dividir apenas em condições especiais.

           Até recentemente, os cientistas trabalharam principalmente com dois tipos de células-tronco de animais e seres humanos:
as células-tronco embrionárias e não embrionárias "somáticas" ou "adulto" células-tronco . As funções e características dessas células será explicado neste documento. Os cientistas descobriram maneiras de obter células-tronco embrionárias a partir de embriões de rato quase 30 anos atrás, em 1981. O estudo detalhado da biologia de células-tronco do rato levou à descoberta, em 1998, de um método para obter células-tronco de embriões humanos e cultivar as células em laboratório. Essas células são chamadas de células estaminais embrionárias humanas .  Os embriões usados ​​nesses estudos foram criados para fins reprodutivos por meio de fertilização in vitro procedimentos. Quando eles não eram mais necessários para o efeito, foram doados para pesquisa com o consentimento informado do doador. Em 2006, pesquisadores fizeram uma outra descoberta, identificando condições que permitem algumas células adultas especializadas para ser "reprogramado" geneticamente para assumir uma célula-tronco semelhantes estado. Este novo tipo de célula-tronco, chamadas células-tronco pluripotentes induzidas (iPSCs) , será discutido em uma seção posterior deste documento.

         
Células-tronco são importantes para os organismos vivos por várias razões. No 3 - embrião de 5 dias de idade, chamado de blastocisto , as células internas dão origem a todo o corpo do organismo, incluindo todos os muitos tipos de células especializadas e órgãos como o coração, pulmão, pele, esperma, ovos e outros tecidos. Em alguns tecidos adultos, tais como a medula óssea, músculos e cérebro, populações discretas de células estaminais adultas geram substituições para as células que são perdidas por desgaste normal, lesão ou doença.

          Dada a sua única capacidade regenerativa, células-tronco oferecem novos potenciais para o tratamento de doenças como diabetes e doenças cardíacas. No entanto, ainda há muito trabalho a ser feito no laboratório e da clínica para entender como usar essas células para terapias baseadas em células para tratar a doença, que é também conhecida como medicina regenerativa ou reparadora .

         Estudos de laboratório de células-tronco permitem aos cientistas para aprender sobre as propriedades das células essencial e o que os torna diferentes de tipos de células especializadas. Cientistas já estão utilizando células-tronco no laboratório para descobrir novas drogas e desenvolver sistemas modelo para estudar o crescimento normal e identificar as causas dos defeitos de nascimento.

      Pesquisa sobre células-tronco continua a avançar o conhecimento sobre como um organismo desenvolve a partir de uma única célula e como células saudáveis ​​substituir células danificadas em organismos adultos. Investigação em células estaminais é uma das áreas mais fascinantes da biologia contemporânea, mas, como em muitos campos de expansão da pesquisa científica, a pesquisa sobre células-tronco levanta questões científicas, tão rapidamente quanto ele gera novas descobertas.




III. O que são células-tronco embrionárias?




A. Quais as fases do desenvolvimento embrionário precoce são importantes para a geração de células-tronco embrionárias?

          Células-tronco embrionárias , como o próprio nome sugere, são derivadas de embriões. Células-tronco embrionárias são mais derivadas de embriões que se desenvolvem a partir de ovos que foram fertilizados in vitro em uma fertilização in vitro -clínica e depois doados para fins de pesquisa com o consentimento informado dos doadores. Eles não são derivadas de óvulos fertilizados no corpo de uma mulher.


B. Como são células-tronco embrionárias cultivadas em laboratório?

     Células cultivadas em laboratório é conhecido como cultura de células . Células estaminais embrionárias humanas (hESCs) são gerados através da transferência de células de um pré-implantação do embrião em estágio em um prato de plástico laboratório de cultura que contém um caldo nutriente conhecido como meio de cultura . As células se dividem e se espalhou sobre a superfície do prato. A superfície interna da placa de cultura é normalmente revestidos com células embrionárias de ratinho de pele que foram tratados de modo que não irá se dividir. Esta camada de revestimento de células é chamada de camada de alimentação . As células do rato no fundo do prato cultura fornecer as células de uma superfície pegajosa para que eles possam anexar. Além disso, as células alimentadoras de liberação de nutrientes no meio de cultura. Pesquisadores têm buscado formas de cultivar células-tronco embrionárias sem células alimentadoras mouse. Este é um avanço científico significativo, devido ao risco que os vírus ou outras macromoléculas nas células do rato podem ser transmitidas para as células humanas.

    O processo de geração de uma linhagem de células-tronco embrionárias é um pouco ineficiente, por isso as linhas não são produzidos a cada tempo as células do embrião pré-implantação do palco são colocados em uma placa de cultura. No entanto, se as células banhado sobreviver, dividir e multiplicar o suficiente para a multidão prato, elas são removidas suavemente e banhado em vários pratos de cultura novo. O processo de re-regulamentação ou subcultura das células é repetido muitas vezes e por muitos meses. Cada ciclo de repicagem das células é referido como uma passagem . Uma vez que a linha celular é estabelecida, as células originais rendimento milhões de células-tronco embrionárias. Células-tronco embrionárias que proliferaram em cultura de células para por um período prolongado de tempo, sem diferenciação, são pluripotentes , e não desenvolveram anormalidades genéticas são referidos como uma linha de células-tronco embrionárias . Em qualquer fase do processo, grupos de células podem ser congelados e enviados para outros laboratórios para a cultura mais e experimentação.



O laboratório de testes C. são utilizados para identificar células-tronco embrionárias?

        Em vários pontos durante o processo de gerar linhagens de células-tronco embrionárias, os cientistas testam as células para ver se eles apresentam as propriedades fundamentais que fazem deles as células-tronco embrionárias. Este processo é chamado de caracterização.

     Cientistas que estudam células-tronco embrionárias ainda não concordaram com uma bateria padrão de testes que medem as propriedades das células fundamental. No entanto, os laboratórios que crescem linhas de células-tronco embrionárias utilizam vários tipos de testes, incluindo:

  .  Crescendo e repicagem das células-tronco por muitos meses. Isso garante que as células são capazes de crescimento a longo prazo e de auto-renovação. Cientistas inspecionam as culturas através de um microscópio para ver que as células parecem saudáveis ​​e permanecem indiferenciadas .
   . Utilizando técnicas específicas para determinar a presença de fatores de transcrição que são tipicamente produzidos por células indiferenciadas. Dois dos fatores de transcrição mais importantes são Nanog e Oct4. Fatores de transcrição ajudar a transformar genes ligado e desligado na hora certa, que é uma parte importante dos processos de células de diferenciação e desenvolvimento embrionário. Neste caso, ambos 04 de outubro e Nanog estão associadas com a manutenção das células-tronco em um estado indiferenciado, capaz de auto-renovação.
    .Utilizando técnicas específicas para determinar a presença de marcadores de células paricular superfície que são tipicamente produzidos por células indiferenciadas.
    .Examinar os cromossomos ao microscópio. Este é um método para avaliar se os cromossomos são danificados ou se o número de cromossomos mudou. Ele não detecta mutações genéticas nas células.
   . Determinar se as células podem ser re-produção ou repicadas, após o congelamento, descongelamento e re-plating.
   . Testar se a células estaminais embrionárias humanas são pluripotentes por 1) permitindo que as células a diferenciar-se espontaneamente em cultura de células, 2) manipulação de células para que eles se diferenciarem para formar células característica das três camadas germinativas, ou 3) injeção das células em um rato com um sistema imunitário suprimido para testar a formação de um tumor benigno chamado teratoma . Uma vez que o sistema imunológico do rato é suprimida, o injetaram células-tronco humanas não são rejeitadas pelo sistema imunológico do rato e os cientistas podem observar o crescimento e diferenciação das células-tronco humanas. Teratomas normalmente contêm uma mistura de células diferenciadas ou em parte, muitos tipos diferenciados, uma indicação de que as células-tronco embrionárias são capazes de se diferenciar em vários tipos de células.


D. Como são células-tronco embrionárias estimulado para diferenciar?


        Diferenciação dirigida de células-tronco embrionárias de camundongos. Esta figura é um fluxograma que mostra os passos cientistas tomar para isolar e diferenciar células-tronco embrionárias. Um blastocisto do mouse é mostrada no canto superior esquerdo, com a sua massa celular interna (ICM) rotulado. As setas indicam a remoção do ICM e revestimento em um prato de cultura de tecidos, rotulados como "indiferenciada de células-tronco embrionárias." A seta ao lado indica a passagem do tempo e mostra que as células da placa já se tornaram corpos embrióides. A partir desta placa de cultura, uma seta indica que o próximo passo é "induzir a diferenciação inicial e selecione precursores." Next, duas setas mostram dois destinos possíveis, ea etiqueta embaixo indica que os cientistas "expandir precursores." Os dois tipos precursor possíveis são "precursores neuronais" ou "precursores do pâncreas." O último passo indica "completa diferenciação para gerar células funcionais." O canto inferior esquerdo mostra uma imagem do microscópio fluorescente etiquetado de "dopamina e serotonina neurônios secretores de" e na parte inferior direita mostra uma fluorescente etiquetado imagem do microscópio de "secretoras de insulina das ilhotas pancreáticas-like clusters."
                                     
                                                     
Figura 1. Diferenciação dirigida de células-tronco embrionárias de camundongos. imagem. (© 2001 Terese Winslow)

        Enquanto as células-tronco embrionárias em cultura são cultivadas em condições adequadas, eles podem permanecer indiferenciadas (não especializadas). Mas se as células estão autorizados a se aglutinarem para formar corpos embrióides , eles começam a diferenciar-se espontaneamente. Eles podem formar células musculares, células nervosas, e muitos outros tipos celulares. Embora a diferenciação espontânea é uma boa indicação de que uma cultura de células-tronco embrionárias é saudável, não é uma maneira eficiente de produzir culturas de tipos específicos de células.

            Assim, para gerar culturas de tipos específicos de células diferenciadas células do coração-músculo, células do sangue, ou células nervosas, por exemplo, os cientistas tentam controlar a diferenciação das células-tronco embrionárias. Eles mudam a composição química do meio de cultura, alterar a superfície da placa de cultura, ou modificar as células, inserindo genes específicos. Através de anos de experimentação, os cientistas estabeleceram alguns protocolos básicos ou "receitas" para a diferenciação dirigida de células-tronco embrionárias em alguns tipos específicos de células ( Figura 1 ). (Para exemplos adicionais de diferenciação dirigida de células-tronco embrionárias, referem-se a célula-tronco NIH relatórios disponíveis em / info/2006report / e / info/2001report/2001report.htm .)

    Se os cientistas podem  de maneira confiável direcionar a diferenciação das células-tronco embrionárias em tipos específicos de células, eles podem ser capazes de usar o resultante, células diferenciadas para o tratamento de certas doenças no futuro. Doenças que podem ser tratados com as células geradas a partir do transplante células estaminais embrionárias humanas incluem a doença de Parkinson , diabetes, lesão medular traumática, distrofia muscular de Duchenne , doença cardíaca, e da visão e perda auditiva.





IV. O que são células-tronco adultas?



        Uma célula-tronco adulta é pensado para ser um indiferenciada de células, encontradas entre células diferenciadas em um tecido ou órgão que pode renovar-se e pode diferenciar a ceder alguns ou todos os principais tipos de células especializadas do tecido ou órgão. O principal papel das células-tronco adultas em um organismo vivo são para manter e reparar o tecido em que se encontram. Os cientistas também usam o termo com células-tronco somáticas , em vez de células-tronco adultas, onde somática refere-se a células do corpo (não as células germinativas, espermatozóides ou óvulos). Ao contrário das células-tronco embrionárias, que são definidas por sua origem (células da pré-implantação do embrião em estágio), a origem das células-tronco adultas em alguns tecidos maduros ainda está sob investigação.

          Pesquisa sobre células-tronco adultas tem gerado uma grande quantidade de excitação. Os cientistas descobriram células-tronco adultas em vários tecidos mais do que uma vez pensou ser possível. Esta constatação levou pesquisadores e clínicos para perguntar se as células-tronco adultas poderiam ser usados ​​para transplantes. Na verdade, adulto hematopoiéticas, ou de formação do sangue, as células-tronco da medula óssea têm sido usadas em transplantes para 40 anos. Os cientistas agora temos evidências de que existem células-tronco no cérebro eo coração. Se a diferenciação de células-tronco adultas podem ser controladas em laboratório, essas células podem se tornar a base dos transplantes de terapias baseadas.

         A história da pesquisa sobre células-tronco adultas começou há cerca de 50 anos atrás. Na década de 1950, os pesquisadores descobriram que a medula óssea contém pelo menos dois tipos de células-tronco. Uma população, chamados células-tronco hematopoéticas , faz todos os tipos de células do sangue no corpo. A segunda população, chamada de medula óssea de células-tronco do estroma (também chamados de células-tronco mesenquimais , células-tronco ou do esqueleto por alguns), foram descobertos alguns anos mais tarde. Estas células tronco não-hematopoiéticas formam uma pequena proporção da célula do estroma da população na medula óssea, e pode gerar osso, cartilagem, gordura, as células que dão suporte a formação do sangue e tecido conjuntivo fibroso.

      Na década de 1960, os cientistas que estavam estudando ratos descobriram duas regiões do cérebro que continha células em divisão que acaba por tornar as células nervosas. Apesar destes relatórios, a maioria dos cientistas acreditava que o cérebro adulto não poderia gerar novas células nervosas. Não foi até a década de 1990 que os cientistas concordaram que o cérebro adulto contém células-tronco que são capazes de gerar células do cérebro três principais tipos, astrócitos e oligodendrócitos , que são células não neuronais, e os neurônios , ou células nervosas.



A. Onde estão as células-tronco adultas encontradas, eo que eles fazem normalmente?


        Células-tronco adultas têm sido identificados em vários órgãos e tecidos, incluindo cérebro, medula óssea, sangue periférico, vasos sanguíneos, músculo esquelético, pele, dentes, coração, intestino, fígado, epitélio ovariano e testicular. Eles são pensados ​​para residir em uma área específica de cada tecido (chamado de "nicho de células-tronco"). Em muitos tecidos, evidências atuais sugerem que alguns tipos de células-tronco são pericitos, as células que compõem a camada mais externa dos pequenos vasos sanguíneos. Células-tronco podem permanecer quiescentes (sem divisão) por longos períodos de tempo até que elas são ativadas por uma necessidade normal para as células mais para manter os tecidos, ou por doença ou lesão tecidual.

       Normalmente, há um número muito pequeno de células-tronco em cada tecido, e uma vez removido o corpo, a sua capacidade de dividir é limitada, tornando a geração de grandes quantidades de células-tronco difícil. Cientistas em muitos laboratórios estão tentando encontrar melhores formas de cultivar grandes quantidades de células-tronco adultas em cultura de células e manipulá-los para gerar tipos específicos de células para que eles possam ser usados ​​para tratar lesão ou doença. Alguns exemplos de potenciais tratamentos incluem a regeneração óssea usando células derivadas do estroma da medula óssea, o desenvolvimento de células produtoras de insulina para o diabetes tipo 1, e reparação do músculo do coração danificados após um ataque cardíaco com células musculares cardíacas.


B. Que testes são utilizados para a identificação de células-tronco adultas?


       Os cientistas costumam usar um ou mais dos seguintes métodos para identificar as células-tronco adultas: (1) rotular as células em um tecido vivo com marcadores moleculares e, então, determinar os tipos de células especializadas que produzem; (2) remover as células de um animal vivo, classificá-los em cultura de células, e transplantá-las de volta para um outro animal para determinar se as células substituir (ou "repovoar") seu tecido de origem.

      Importante, deve ser demonstrado que uma única célula-tronco adulta pode gerar uma linha de células geneticamente idênticas que então dá origem a todos os tipos de células diferenciadas do tecido. Para confirmar experimentalmente que uma célula-tronco adulta putativa é realmente uma célula-tronco, os cientistas tendem a mostrar tanto que a célula pode dar origem a essas células geneticamente idênticas em cultura, e / ou que uma população purificada dessas células-tronco candidato pode repovoar ou reforma o tecido após o transplante em um animal.


C. O que se sabe sobre a diferenciação de células estaminais adultas?
                                             


       "Diferenciação de células hematopoiéticas e estromais." A figura mostra um osso longo, com medula em seu centro e um alargamento da interface osso / medula em um encarte em caixa, com tipos de células identificadas. Tipos de células mostrados incluem os osteócitos incorporados na matriz óssea não alveolares, o osteoclasto, pericitos ao redor de vasos sanguíneos minúsculos, os adipócitos e células estromais. Usando as setas, o artista desenhou as ilustrações das linhagens de medula óssea e células estromais. Linhagem de medula: uma célula-tronco hematopoéticas dá origem a uma célula-tronco multipotentes, que pode dividir para produzir um dos dois tipos de células possíveis: (1) uma célula progenitora mielóide, que é capaz de produzir neutrófilos, basófilos, eosinófilos, monócitos / macrófagos, plaquetas e glóbulos vermelhos ou (2) uma célula progenitora linfóide, o que dá origem a natural killer (NK), linfócitos T e linfócitos B. Linhagem estromal: uma célula-tronco estromais dá origem a células ósseas, incluindo a pré-osteoblastos, osteoblastos, células que revestem, e osteócitos. O artista também já indicou dois outros tipos de células que a medula óssea pode ser capaz de produzir: as células-tronco do músculo esquelético e células-tronco dos hepatócitos. Cada linhagem possível é seguido por um ponto de interrogação, para indicar que os cientistas não concordam ou não de medula óssea é capaz de produzir estes dois tipos de células.

                                             
Figura 2. Diferenciação de células hematopoiéticas e estromais-tronco. 2001 Terese Winslow)

          Como indicado acima, os cientistas relataram que células-tronco adultas ocorrem em muitos tecidos e que eles entram normal, diferenciação caminhos para formar os tipos de células especializadas do tecido em que residem.

         Vias de diferenciação normal das células-tronco adultas. Em um animal vivo, as células-tronco adultas estão disponíveis para dividir, quando necessário, e pode dar origem a tipos de células maduras que tenham características, formas e estruturas especializadas e funções de um tecido particular. Os seguintes são exemplos de percursos diferenciação de células-tronco adultas ( Figura 2 ) que tem sido demonstrado in vitro ou in vivo.

    Células-tronco hematopoéticas dar origem a todos os tipos de células sanguíneas: glóbulos vermelhos, linfócitos B, linfócitos T, células natural killer, neutrófilos, basófilos, eosinófilos, monócitos e macrófagos.

    Células-tronco mesenquimais dão origem a uma variedade de tipos celulares: células ósseas (osteócitos), células de cartilagem (condrócitos), células de gordura (adipócitos), e outros tipos de células do tecido conjuntivo, tais como aqueles em tendões.

    Células-tronco neurais no cérebro dão origem aos seus três principais tipos de células: as células nervosas (neurônios) e duas categorias de células não-neuronais, astrócitos e oligodendrócitos .

    Células-tronco epiteliais da mucosa do trato digestivo ocorrer em criptas profundas e dão origem a vários tipos de células: células de absorção, as células caliciformes, células de Paneth, e as células enteroendócrinas.

    Células da pele ocorrem na camada basal da epiderme e na base dos folículos pilosos. As células epidérmicas dão origem aos queratinócitos, que migram para a superfície da pele e forma uma camada protetora. As células-tronco foliculares podem dar origem tanto ao folículo piloso e da epiderme.

          Transdiferenciação. Uma série de experimentos têm relatado que certos tipos de células-tronco adultas podem se diferenciar em tipos celulares observados em órgãos ou tecidos que não sejam os esperados a partir das células da linhagem previsto (ou seja, as células do cérebro-tronco que se diferenciam em células de sangue ou de células formadoras de sangue que se diferenciam em células do músculo cardíaco, e assim por diante). Este fenômeno é chamado de transdiferenciação relatou.

          Apesar de casos isolados de transdiferenciação têm sido observadas em algumas espécies de vertebrados, se este fenômeno realmente ocorre em seres humanos está em debate pela comunidade científica. Em vez de transdiferenciação, as instâncias observado pode envolver a fusão de uma célula doadora com uma célula receptora. Outra possibilidade é que as células-tronco transplantadas estão secretando fatores que estimulam as células do tronco do próprio destinatário para iniciar o processo de reparação. Mesmo quando transdiferenciação foi detectado, apenas uma porcentagem muito pequena de células sofrem o processo.

         Em uma variação de experimentos transdiferenciação, os cientistas demonstraram recentemente que certos tipos de células adultas pode ser "reprogramado" para outros tipos de células in vivo através de um processo bem controlado de modificação genética (ver Secção VI, para uma discussão dos princípios da reprogramação). Essa estratégia pode oferecer uma forma de reprogramar células disponíveis em outros tipos de células que foram perdidas ou danificadas devido à doença. Por exemplo, uma experiência recente mostra como as células beta do pâncreas, a células produtoras de insulina que são perdidos ou danificados em diabetes, poderia ser criado por reprogramação de células pancreáticas outros. Por "re-partida" expressão de três crítica das células beta genes em células diferenciadas adultas do pâncreas exócrino, os pesquisadores foram capazes de criar células-beta, como as células que podem secretar insulina. As células reprogramadas eram semelhantes às células beta na aparência, tamanho, forma e; genes expressos característica de células beta, e foram capazes de restaurar parcialmente regulação do açúcar no sangue em ratos cujas próprias células beta destruídas haviam sido quimicamente. Embora não transdiferenciação, por definição, este método de reprogramação de células adultas pode ser usado como um modelo para a reprogramação direta outros tipos de células adultas.

        Além de reprogramação de células para se tornar um tipo específico de célula, agora é possível reprogramar células somáticas adultas para se tornar como células-tronco embrionárias ( células-tronco pluripotentes induzidas, iPSCs ) através da introdução de genes embrionários. Assim, uma fonte de células podem ser geradas que são específicos para o doador, evitando assim problemas de histocompatibilidade, se tais células seriam usadas para a regeneração do tecido. No entanto, como células-tronco embrionárias, a determinação dos métodos pelos quais iPSCs pode ser completamente reproduzível e comprometidos com linhagens de células apropriadas ainda está sob investigação.



D. Quais são as questões-chave sobre células-tronco adultas?



     Muitas questões importantes sobre as células-tronco adultas continuam a ser respondidas. Eles incluem:

   . Quantos tipos de células-tronco adultas existem, e em que os tecidos que eles existem?

   . Como é que células-tronco adultas evoluem durante o desenvolvimento e como eles são mantidos no adulto? Eles são "restos" de células-tronco embrionárias, ou elas surgem de alguma outra maneira?


   . Por que as células-tronco permanecem em um estado indiferenciado, quando todas as células ao redor deles têm diferenciado? Quais são as características do seu "nicho" que controla o seu comportamento?


    .As células-tronco adultas têm a capacidade de transdifferentiate, e é possível controlar este processo para melhorar a sua confiabilidade e eficiência?


   . Se o efeito benéfico do transplante de células-tronco adultas é um efeito trófico, quais são os mecanismos? É doador de contato célula-célula receptora necessário, secreção de fatores pelas células do doador, ou ambos?


   . Quais são os fatores que controlam a proliferação de células-tronco adultas e diferenciação?


   . Quais são os fatores que estimulam as células-tronco a se mudar para locais de lesão ou dano, e como este processo pode ser melhorado para melhor cicatrização?






VI. O que são células-tronco pluripotentes induzidas?



          Células-tronco pluripotentes induzidas (iPSCs) são células adultas que foram geneticamente reprogramadas para um estado de células-tronco embrionárias, como por ser forçado a expressar genes e fatores importantes para manter as propriedades que definem de células-tronco embrionárias.             Embora essas células satisfazem os critérios de definição para as células-tronco pluripotentes, não se sabe se iPSCs e células-tronco embrionárias diferem de maneira clinicamente significativa. IPSCs rato foram relatada pela primeira vez em 2006, e iPSCs humanos foram relatada pela primeira vez no final de 2007. IPSCs rato demonstrar características importantes das células-tronco pluripotentes, incluindo expressar marcadores de células-tronco, formando tumores contendo células de todas as três camadas germinativas, e ser capaz de contribuir para muitos tecidos diferentes quando injetadas em embriões de camundongos em um estágio muito inicial de desenvolvimento. IPSCs humano também expressam marcadores de células-tronco e são capazes de gerar células característica de todas as três camadas germinativas .

            Embora pesquisas adicionais são necessárias, já estão iPSCs ferramentas úteis para o desenvolvimento de drogas e de modelagem de doenças, e os cientistas esperam usá-los na medicina de transplante. Os vírus são atualmente utilizados para introduzir os fatores de reprogramação em células adultas, e este processo deve ser cuidadosamente controlado e testado antes que a técnica pode levar à tratamentos úteis para seres humanos. Em estudos com animais, o vírus usado para introduzir os fatores de células-tronco, por vezes, provoca câncer. Os pesquisadores estão atualmente investigando estratégias não-viral de entrega. Em qualquer caso, esta descoberta da descoberta criou uma nova maneira poderosa de "de-diferenciação" células cujo desenvolvimento destinos tinham sido previamente assumido a ser determinado. Além disso, os tecidos derivados do iPSCs Vai ser um jogo quase idêntico ao doador da célula e, assim, provavelmente, evitar a rejeição pelo sistema imunológico.        A estratégia iPSC cria células-tronco pluripotentes que, juntamente com estudos de outros tipos de células-tronco pluripotentes, vai ajudar os pesquisadores a aprender a reprogramar as células para reparar tecidos danificados do corpo humano.





VII. Quais são os usos potenciais das células estaminais humanas e os obstáculos que devem ser superados antes que esses usos potenciais será realizado?


       Há muitas maneiras em que as células-tronco humanas podem ser usados ​​na pesquisa e na clínica. Estudos de células-tronco embrionárias trará informações sobre os eventos complexos que ocorrem durante o desenvolvimento humano. A meta principal deste trabalho é identificar como indiferenciada de células-tronco se tornar as células diferenciadas que formam os tecidos e órgãos. Os cientistas sabem que virar genes dentro e fora é fundamental para este processo. Algumas das condições mais graves de saúde, como câncer e defeitos de nascimento, são devido a anormal divisão celular e diferenciação . Uma compreensão mais completa dos controles genéticos e moleculares desses processos podem render informações sobre como essas doenças surgem e sugerir novas estratégias para a terapia. Proliferação celular previsivelmente controlar e diferenciação requer investigação de base adicionais sobre os sinais moleculares e genéticos que regulam a divisão celular e especialização. Embora a evolução recente com células iPS sugerem alguns dos fatores específicos que podem estar envolvidos, as técnicas devem ser concebidos para introduzir esses fatores com segurança dentro das células e controlar os processos que estão induzida por esses fatores.

           Células-tronco humanas também poderia ser usado para testar novos medicamentos. Por exemplo, novos medicamentos poderiam ser testados para a segurança em células diferenciadas geradas a partir humana pluripotentes linhas celulares. Outros tipos de linhagens celulares já são utilizados desta forma. Linhagens de células de câncer, por exemplo, são usados ​​para a tela potencial anti-tumoral de drogas. A disponibilidade de células-tronco pluripotentes permitiria testes de drogas em uma ampla gama de tipos de células. No entanto, para as drogas tela de forma eficaz, as condições devem ser idênticos ao comparar diferentes drogas. Portanto, os cientistas terão que ser capazes de controlar com precisão a diferenciação de células-tronco para o tipo específico de célula em que as drogas serão testadas. O conhecimento atual dos sinais de controle de diferenciação está aquém de ser capaz de imitar com precisão essas condições para gerar populações puras de células diferenciadas para cada medicamento a ser testado.

         Talvez a aplicação mais importante potencial de células estaminais humanas é a geração de células e tecidos que poderiam ser usados ​​para terapias baseadas em células . Hoje, órgãos e tecidos doados são freqüentemente usados ​​para substituir tecidos doentes ou destruídos, mas a necessidade de tecidos e órgãos transplantáveis ​​supera de longe a oferta disponível. Células-tronco, dirigido a se diferenciar em tipos celulares específicos, oferecem a possibilidade de uma fonte renovável de células e tecidos de reposição para tratar doenças, incluindo doenças de Alzheimer, lesão medular, acidente vascular cerebral, queimaduras, doenças cardíacas, diabetes, osteoartrite e artrite reumatóide.

          Reparação muscular do coração com células-tronco adultas. Este valor é dividido em dois painéis, com cada ilustrando um possível meio pelo qual as células-tronco adultas podem ajudar a regenerar o músculo cardíaco danificado. À esquerda, um coração de rato está sendo injetado com uma seringa de verde-rotulados células-tronco adultas. Em seguida, uma lupa mostra um close-up das células musculares danificadas do coração (negro-acizentadas) ao lado de uma área do músculo cardíaco saudável (rosa). As setas indicam que as células-tronco adultas são mistura com as fibras musculares do coração. À direita, um rato é mostrado sendo injetado nos vasos sanguíneos da cauda com uma seringa de rosa óssea humana de células-tronco da medula. A lupa neste painel mostra mais uma vez um close-up das células musculares danificadas do coração (negro-acizentadas) ao lado de uma área do músculo cardíaco saudável (rosa). A rosa óssea humana de células-tronco da medula misturam com as fibras musculares do coração e do texto indica que eles induzem a formação de novos vasos sanguíneos no músculo cardíaco danificado e também causar proliferação de vasos sanguíneos existentes coração.
                                          

Figura 3. Estratégias para o reparo do músculo cardíaco com células-tronco adultas .

© 2001 Terese Winslow

           Por exemplo, pode tornar-se possível gerar células musculares do coração saudável em laboratório e depois do transplante dessas células em pacientes com doença cardíaca crônica. Pesquisas preliminares em ratos e outros animais indica que as células do estroma da medula óssea, transplantadas em um coração danificado, pode ter efeitos benéficos. Se essas células podem gerar células musculares do coração ou estimular o crescimento de novos vasos sanguíneos que repovoar o tecido cardíaco, ou ajudar através de algum outro mecanismo está ativamente sob investigação. Por exemplo, células injetadas podem fazer reparação por fatores de crescimento secretoras, ao invés de realmente incorporar o coração. Resultados promissores de estudos em animais têm servido como base para um pequeno número de estudos exploratórios em seres humanos (para discussão, ver call-out caixa, "Can Stem Cells emendar um coração quebrado?"). Outros estudos recentes em cultura de células sistemas indicam que pode ser possível para dirigir a diferenciação de células estaminais embrionárias ou células de medula óssea adultas em células do músculo cardíaco ( Figura 3 ).
Stem Cells pode emendar um coração quebrado: células-tronco para o tratamento futuro de doenças cardíacas

          Doença cardiovascular (DCV), que inclui hipertensão, doença coronariana, acidente vascular cerebral e insuficiência cardíaca congestiva, foi classificada como a causa número um de morte nos Estados Unidos a cada ano desde 1900, exceto 1918, quando o país lutava com uma epidemia de gripe. Cerca de 2.600 americanos morrem de doenças cardiovasculares a cada dia, cerca de uma pessoa a cada 34 segundos. Dado o envelhecimento da população e os aumentos dramáticos relativamente recente na prevalência de fatores de risco cardiovascular, como obesidade e diabetes tipo 2, doenças cardiovasculares será uma preocupação de saúde significativa até o século 21.

          Doença cardiovascular pode privar o tecido cardíaco de oxigênio, matando as células musculares cardíacas (cardiomiócitos). Esta perda desencadeia uma cascata de eventos prejudiciais, incluindo a formação de tecido cicatricial, uma sobrecarga de fluxo sanguíneo e da capacidade de pressão, a overstretching de células cardíacas viável tentar manter o débito cardíaco, levando a insuficiência cardíaca e morte eventual. Restaurando o tecido muscular danificado do coração, através de reparo ou regeneração, é, portanto, uma estratégia potencialmente nova para tratar a insuficiência cardíaca.

        O uso de células-tronco embrionárias e adultas derivadas para reparação cardíaca é uma área ativa de pesquisa. Um número de tipos de células-tronco, incluindo-tronco embrionárias (ES), células-tronco cardíacas que, naturalmente, reside dentro do coração, mioblastos (células-tronco musculares), derivadas da medula óssea de adultos células, incluindo células mesenquimais (derivadas da medula óssea células que dão origem para os tecidos, como músculos, ossos, tendões, ligamentos e tecido adiposo), as células progenitoras endoteliais (células que dão origem ao endotélio, o revestimento interior dos vasos sanguíneos), e as células do sangue do cordão umbilical, têm sido investigados como possíveis fontes para regenerar o tecido danificado do coração. Todos têm sido exploradas no mouse ou modelos de ratos, e alguns foram testados em modelos maiores animais, como porcos.

          Alguns estudos pequenos também têm sido realizados em humanos, geralmente em pacientes que são submetidos a cirurgia de coração aberto. Vários destes têm demonstrado que as células-tronco que são injetadas na circulação ou diretamente no tecido do coração ferido parecem melhorar a função cardíaca e / ou induzir a formação de novos capilares. O mecanismo para este reparo permanece controverso, e as células-tronco regenerar tecidos do coração provavelmente através de várias vias. No entanto, as populações de células-tronco que foram testados nesses experimentos variam muito, assim como as condições de sua purificação e aplicação. Apesar de muito mais pesquisa é necessária para avaliar a segurança e melhorar a eficácia desta abordagem, esses experimentos preliminares clínicos mostram como as células-tronco pode ser usada um dia para reparar o tecido cardíaco danificado, reduzindo assim a carga de doença cardiovascular.

        Em pessoas que sofrem de diabetes do tipo 1, as células do pâncreas que normalmente produzem insulina são destruídas pelo próprio sistema imunológico do paciente. Novos estudos indicam que ela pode ser possível direcionar a diferenciação de células estaminais embrionárias humanas em cultura de células para formar células produtoras de insulina que, eventualmente, poderia ser usado na terapia de transplante para pessoas com diabetes.

        Para cumprir a promessa de novas terapias baseadas em células de tais doenças penetrante e debilitante, os cientistas devem ser capazes de manipular as células-tronco para que eles possuem as características necessárias para a diferenciação de sucesso, o transplante e enxerto. O seguinte é uma lista de passos bem sucedidos em células baseado em tratamentos que os cientistas terão que aprender a controlar a trazer tais tratamentos para a clínica. Para ser útil para fins de transplante, as células-tronco deve ser reproduzível feitas para:

    . Proliferam extensivamente e gerar quantidades suficientes de tecido.
   .  Diferenciar no tipo de célula desejada (s).
    . Sobreviver no receptor após o transplante.
     .Integrar-se no tecido circundante após o transplante.
    .Função de forma adequada para a duração da vida do receptor.
   . Evitar danos ao destinatário de forma alguma.

          Além disso, para evitar o problema da rejeição imunológica, os cientistas estão fazendo experiências com diferentes estratégias de pesquisa para gerar tecidos que não será rejeitada.

       Para resumir, as células-tronco oferecem promessa emocionante para futuras terapias, mas significativos obstáculos técnicos permanecem, que só será superada através de anos de intensa investigação.
National Institutes of Health (NIH)






PRINCIPAIS INTERESSES NO USO DAS CÉLULAS-TRONCO


· Biologia básica do desenvolvimento - compreensão do desenvolvimento humano normal e anormal;

· Estudo das doenças humanas em modelos animais - células-tronco de ratos poderiam incorporar genes humanos mutados (i.e., com erros genéticos) de doenças em particular;


· Cultura de linhagens celulares especializadas - poderiam ser utilizadas para estudos de farmacologia e testes toxicológicos, por exemplo, pela verificação de como populações puras de células especificas diferenciadas respondem a novos produtos medicinais;


· Terapia gênica - as células poderiam ser usadas como vetores para entrega de genes. Uma aplicação prática em estudos clínicos é o uso da célula-tronco hematopoiética modificada geneticamente para torná-la resistente ao HIV;


· Produção de linhagens celulares específicas para transplantes - esta é a aplicação terapêutica mais promissora das células-tronco. O objetivo maior é dirigir a diferenciação da célula-tronco pluripotente para produção de populações puras e saudáveis de tipos celulares a serem usados para reparar tecidos doentes ou injuriados, por exemplo, células do músculo cardíaco, células pancreáticas para produção de insulina, células hepáticas, células neurais e mesmo células para tratamento de algumas formas de câncer; este é o caminho para Medicina Regenerativa.

TECIDO HEMATOPOIÉTICO


     As células-tronco mais bem conhecidas, são as células-tronco do tecido hematopoiético, identificadas por Till e McCulock há mais de 40 anos. Recentemente, outros tecidos tiveram suas células-tronco identificadas como do sistema nervoso, fígado, pele e mucosas, intestinos e até mesmo coração.


Hematopoiese

     O tecido hematopoiético se desenvolve na vida adulta de maneira hierarquizada. A Célula Tronco Hematopoiética (CTH) é multipotente e imortal, ou seja, apresenta potencial para diferenciar-se em qualquer célula hematopoiética e pode ao longo prazo gerar outras células-tronco. As CTH originam as Células Progenitoras Hematopoiéticas (CPrH), que são células determinadas às diferentes linhagens hematopoiéticas, com alto potencial e taxa de proliferação. Essas por sua vez originam as Células Precursoras Hematopoiéticas (CPH) e Células Maduras (CM) do sangue e de outros órgãos, sendo totalmente diferenciadas morfo e funcionalmente.

     No sistema hematopoiético, o papel das células-tronco é muito claro. Por hora, produzimos 1-5x109 células vermelhas e 1-5x109 células brancas. A produção desses tipos celulares, os três principais dentre outros elementos celulares do sangue, é constante e necessária já que a meia vida das células sanguíneas é muito curta, sendo em alguns casos da ordem de horas. A homeostasia do tecido sanguíneo é rigidamente regulada e qualquer alteração nessa dinâmica entre morte e produção celular resulta em algum processo patológico. Por exemplo, quando não há produção de células novas ou há morte em excesso de células diferenciadas, temos aplasias ou anemias. Por outro lado, quando temos uma produção exacerbada de novas células ou uma resistência maior de células diferenciadas à morte, temos neoplasias ou cânceres. Esses desequilíbrios também ocorrem em tecidos de outra origem como tecido nervoso, conjuntivos (osso, cartilagem) e tecidos epidermais (pele, intestinos, estômago, e glândulas).


CÉLULAS DO SANGUE DE CORDÃO UMBILICAL E O BANCO PÚBLICO


      O sangue de cordão umbilical e placentário é o que circula através da placenta e cordão umbilical, levando oxigênio e nutrientes do sangue materno para o feto e retornando para a placenta para ser purificado.


      A função da placenta na troca de gases para o feto é semelhante à do sistema respiratório; há uma membrana separando duas correntes de sangue e a transferência de gases é feita por difusão.


      A glicose e outros nutrientes atravessam a membrana das vilosidades placentárias para o feto e os elementos de excreção fetal, passam no sentido oposto, por mecanismos de difusão.


     No Brasil são feitos anualmente cerca de 2,5 transplantes de medula por milhão de habitantes contra uma média de 7 a 10 nos países desenvolvidos. As limitações são os custos do procedimento e a baixa disponibilidade de doadores compatíveis. A conseqüência para o paciente é um tempo de espera em torno de um ano, infelizmente longo demais em muitos casos. Uma alternativa para aumentar a disponibilidade de doadores, e reduzir o custo do transplante, é o uso de sangue de cordão umbilical (SCU), rico em células-tronco e que pode ser usado para reconstituição hematopoética. As células de SCU são menos imunorreativas que as da medula óssea, permitindo o uso em transplantes não-aparentados idênticos ou parcialmente idênticos com menos complicações. As células de SCU podem ser criopreservadas e bancos públicos dessas células existem em vários países, destacando-se a iniciativa pan-européia Eurocord. Em 2003 esses bancos já dispunham de 130.000 unidades de SCU disponíveis para transplante e 3.000 transplantes já haviam sido feitos desde 1998, com alta taxa de sucesso.


        O banco público possui importantes vantagens sobre o congelamento privado de SCU. A mais importante é que o transplante autólogo (com células do próprio paciente) tem resultado pior do que o alogênico (com células de um doador, aparentado ou não) em casos de leucemia, imunodeficiências e anemia aplástica. Além disso, a probabilidade de que uma criança vá precisar de suas próprias células é, segundo a maioria dos estudos, muito baixa (1:100. 000), não justificando os custos do depósito para uso próprio.


Transplante Autólogo de Células

Progenitoras de Sangue Periférico
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   Recentemente, única desvantagem do uso de SCU é o que número de CTH por cordão varia conforme a doadora e as condições de coleta, limitando o transplante a pacientes na faixa de 50-60kg de peso. Essa limitação deverá ser superada brevemente: técnicas de expansão ex-vivo das CTH derivadas de cordão estão sendo desenvolvidas por vários grupos de pesquisa, entre os quais o do IEP Albert Einstein, o que aumentará o alcance dos bancos de SCU.

O desafio brasileiro é estabelecer um banco público de SCU.
    A meta definida pelo projeto Brasil Cord, de 1999, previa a coleta de 12.000 unidades de SCU em 3 anos (com o que estaria coberta diversidade genética da população brasileira) em 4 a 8 centros de processamento no país. Estudos de viabilidade técnica e econômica dessa rede foram revisados em 2002 por um grupo multi-institucional reunido no IEP Albert Einstein.

     A busca de células compatíveis de medula óssea com auxílio dos bancos internacionais é de U$ 40.000,00 por paciente, e o sistema público de saúde deve gastar U$ 2 milhões por ano apenas nesse tipo de busca, considerando-se a meta de 50 transplantes/ano autorizados nessas condições. Isso, obviamente, não inclui o custo do transplante. Complicações derivadas da menor identidade genética entre doador e receptor aumentam o risco de complicações e o custo final do procedimento. A implantação completa do Brasil Cord (equipamento dos centros, treinamento das equipes e custeio das operações de coleta) não superaria U$ 10 milhões em 5 anos e permitiria a realização de 190 transplantes/ano, com economia de U$ 7.5 milhões/ ano de gastos no exterior. Além da vantagem econômica, estão à garantia da disponibilidade das células, a geração de tecnologia no país e a abertura para a pesquisa de outros usos terapêuticos das CTH derivadas de cordão, o que, novamente, passa pelo banco público.


     O grande desafio e compromisso da ciência no campo da genética molecular e da genética humana, assim como de outros ramos da ciência e tecnologia, é a permanente geração de conhecimento e sua reversão em prol da melhoria das condições de vida e do bem estar de nossa população.


    Paralelamente ao avanço da ciência é necessário estabelecer mecanismos de acesso ao conhecimento gerado, assim como aos benefícios sociais e econômicos deles advindos, de forma a romper com situações históricas de desigualdades regionais e locais.


    Desta forma vemos a importância em sensibilizar autoridades governamentais e instituições de pesquisa para a criação de Bancos de Sangue de Cordão Umbilical e Placentário (BSCUP) em todo o Brasil, visto sua importância médica como recurso terapêutico em diversas situações.


    Igualmente importante é diversificar os pontos de coleta para aumentar as chances de compatibilidade e a oportunidade para todos terem acesso a esta nova tecnologia.


    Desta forma estará sinalizado, para os próprios brasileiros e para a comunidade internacional, que o Brasil é uma potência ainda pouco explorada e que podemos ser parceiros viáveis em projetos de desenvolvimento de médio e longo prazos, nessa e em outras áreas.


    O cordão, que hoje em dia é tratado como um lixo hospitalar, é uma fonte viável para o tratamento de muitas doenças. Nele se encontra um grande número de células-tronco hematopoiéticas, fundamentais no transplante de medula óssea. Se houver necessidade do transplante, essas células de cordão ficam imediatamente disponíveis e não há necessidade de localizar o doador compatível e submetê-lo à retirada da medula óssea.


    Com o sangue do cordão umbilical congelado, as células-tronco ficam disponíveis para necessidades futuras, como no caso do surgimento de doenças, durante pelo menos 15 anos após a coleta. Além dessa vantagem, não há risco de rejeição quando essas células forem implantadas no paciente, uma vez que elas foram retiradas dele mesmo.


    Portanto investir em bancos de sangue de cordões umbilicais e placentários em todo o Brasil deveria ser uma prioridade do ministério da saúde, porque poderão, imediatamente, curar os milhares de brasileiros afetados por leucemia.


CÉLULAS-TRONCO EMBRIONÁRIAS


   As células-tronco embrionárias são estudadas desde o século 19, mas só há 20 anos dois grupos independentes de pesquisadores conseguiram imortalizá-las, ou seja, cultivá-las indefinidamente em laboratório. Para isso, utilizaram células retiradas da massa celular interna de blastocistos (um dos estágios iniciais dos embriões de mamíferos) de camundongos. Essas células são conhecidas pela sigla ES, do inglês embryonic stem cells (células-tronco embrionárias), e são denominadas pluripotentes, pois podem proliferar indefinidamente in vitro sem se diferenciar, mas também podem se diferenciar se forem modificadas as condições de cultivo (figura abaixo) . De fato, é preciso cultivar as células ES sob condições muito especiais para que proliferem e continuem indiferenciadas, e encontrar essas condições foi o grande desafio vencido pelos cientistas.



    As células-tronco embrionárias são denominadas pluripotentes, porque podem proliferar indefinidamente in vitro sem se diferenciar, mas se diferenciam se forem alteradas as condições de cultivo.

     Outra característica especial dessas células é que, quando reintroduzidas em embriões de camundongo, dão origem a células de todos os tecidos de um animal adulto, mesmo as germinativas (óvulos e espermatozóides). Apenas uma célula ES, no entanto, não é capaz de gerar um embrião. Isso significa que tais células não são totipotentes, como o óvulo fertilizado.


       A disponibilidade de células ES de camundongos tornou corriqueira a manipulação genética desses animais. A possibilidade de introduzir ou eliminar genes nas células ES in vitro e depois reimplantá-las em embriões permitiu gerar camundongos transgênicos (que expressam genes exógenos) e knockouts (que não têm um ou mais genes presentes em animais normais) essenciais para muitas pesquisas (figura abaixo). As células-tronco modificadas podem originar até células germinativas nos animais transgênicos adultos, permitindo em muitos casos a sua reprodução. Esses animais têm ajudado a caracterizar muitas doenças humanas resultantes de alterações genéticas.

        Introduzindo ou eliminando genes nas células ES in vitro e em seguida reimplantando-as em embriões foi possível gerar camundongos transgênicos (que expressam genes exógenos) e knockouts (que não têm ou não expressam um ou mais genes presentes em animais normais).

     O fato de as células ES reintroduzidas em embriões de camundongo gerarem tipos celulares integrantes de todos os tecidos do animal adulto revela que elas têm potencial para se diferenciar também in vitro em qualquer desses tipos, de uma célula da pele a um neurônio. Na verdade, vários laboratórios já conseguiram a diferenciação de células ES de camundongos, em cultura, em tipos tão distintos quanto às células hematopoiéticas (precursoras das células sangüíneas) e as do sistema nervoso (neurônios, astrócitos e oligodendrócitos), entre outras (figura abaixo).



     Estudos em laboratórios de vários países já conseguiram que as células-tronco embrionárias se diferenciassem, em cultura, em diversos tipos celulares.

    A capacidade de direcionar esse processo de diferenciação permitiria que, a partir de células-tronco embrionárias, fossem cultivados controladamente os mais diferentes tipos celulares, abrindo a possibilidade de construir tecidos e órgãos in vitro, na placa de cultura, tornando viável à chamada bioengenharia.


     Esse sonho biotecnológico tornou-se um pouco mais real em 1998, quando o biólogo James Thomson e sua equipe conseguiram, na Universidade de Wisconsin (Estados Unidos), imortalizar células ES de embriões humanos. No mesmo ano, também foram imortalizadas células embrionárias germinativas humanas (EG, do inglês embryonic germ cells), derivadas das células reprodutivas primordiais de fetos, pelo embriologista John Gearhart, da Universidade Johns Hopkins (Estados Unidos) e equipe. Como as ES, as EG também são pluripotentes, ou seja, podem gerar qualquer célula do organismo adulto.


    A disponibilidade de células ES e EG humanas abriu horizontes impensáveis para a medicina, mas também trouxe complexos problemas ético-religiosos. Se já podemos imaginar o cultivo de células ES humanas gerando neurônios em cultura, que substituiriam células nervosas danificadas em doenças como as de Parkinson e de Alzheimer, não podemos esquecer que esse cultivo é feito a partir de células retiradas de embriões humanos, e para isso eles precisam ser sacrificados. Além disso, com a disponibilidade de células ES humanas e com as experiências de transferência nuclear, a clonagem de seres humanos tornou-se uma possibilidade cada vez mais real.


    Diante de questões tão polêmicas, é preciso que a sociedade como um todo se manifeste, através de seus legisladores, e defina o que é socialmente aceitável no uso de células-tronco embrionárias humanas para fins médicos. Inaceitável é impedir o progresso científico baseado na premissa de que o uso do conhecimento pode infringir conceitos religiosos ou morais. O Congresso dos Estados Unidos parece ter chegado a essa conclusão ao autorizar recentemente o uso de células ES humanas nas pesquisas financiadas pelo National Institutes of Health (NIH).


CÉLULAS-TRONCO ADULTAS


    Em 1998, a equipe italiana liderada pela bióloga Giuliana Ferrari, do Instituto San Rafaelle-Tellethon, apresentou o primeiro relatório sobre as propriedades das células-tronco adultas. Os pesquisadores estabeleceram que células-tronco de medula óssea podem dar origem a células musculares esqueléticas e podem migrar da medula para regiões lesadas no músculo. Estudos recentes constataram que além da pele, do intestino e da medula óssea, outros tecidos e órgãos humanos - fígado, pâncreas, músculos esqueléticos (associados ao sistema locomotor), tecido adiposo e sistema nervoso - têm um estoque de células-tronco e uma capacidade limitada de regeneração após lesões.


     Mais recente ainda é a idéia de que essas células-tronco adultas são não apenas multipotentes (capazes de gerar os tipos celulares que compõem o tecido ou órgão específico onde estão situadas), mas também pluripotentes (podem gerar células de outros órgãos e tecidos). A pluripontecialidade foi demonstrada pela equipe de cientistas liderados pelos neurobiólogos Christopher Bjornson, da Universidade de Washington, Seattle, USA e Angelo Vescovi, do Instituto Nacional Neurológico de Milão, Itália, em janeiro de 1999. Os pesquisadores demonstraram que uma célula-tronco adulta derivada de um tecido altamente diferenciado e com limitada capacidade de proliferação pode seguir um programa de diferenciação totalmente diverso se colocada em um ambiente adequado. Também deixou claro que o potencial de diferenciação das células-tronco adultas não é limitado por sua origem embriológica: células neurais têm origem no ectoderma e células sangüíneas vêm do mesoderma embrionário. Essa pluripotencialidade das células-tronco adultas elimina não só as questões ético-religiosas, envolvidas no emprego das células-tronco embrionárias, mas também os problemas de rejeição imunológica, já que células-tronco do próprio paciente adulto podem ser usadas para regenerar seus tecidos ou órgãos lesados. Infelizmente, a pluripotencialidade das células-tronco adultas tem sido contestada por estudos desenvolvidos em diversos laboratórios, tornando ainda mais necessário que os cientistas possam investigar o uso de células-tronco embrionárias humanas nas terapias celulares, comparando-as com as células-tronco adultas.


    Gostaria de enfatizar que as células-tronco autólogas (do próprio indivíduo) de qualquer fonte não curam as doenças, pois não corrigem as causas da doença seja ela infecciosa, ambiental ou genética. Elas permitem que se regenere os órgãos afetados, mas se a causa da doença não for removida, o órgão será novamente lesado. Sendo assim, é importante que se possa conjugar as terapias celulares com a gênica, por exemplo, na cura de doenças de origem genética. Isto requer a manipulação genética das células-tronco do indivíduo para corrigir o defeito genético antes de injetá-las no paciente. Se a doença for de causa infecciosa ou ambiental é preciso que além da terapia celular se remova o agente infeccioso ou ambiental causador da doença.


     Existe a possibilidade da utilização de células-tronco heterólogas (de indivíduos diferentes do receptor) mas ainda há muita discussão a respeito de problemas de rejeição imunológica com estas células. Aqui novamente há ainda necessidade de muita pesquisa.


APLICAÇÕES EM CARDIOLOGIA


   Em cardiologia as CTH autólogas (coletadas da medula óssea do próprio paciente) são ainda as células de escolha para uso em procedimentos que visam a regenerar o músculo cardíaco afetado por infarto. Insuficiências cardíacas causadas por perda ou disfunção de células musculares no coração atingem cerca de 4.8 milhões de pessoas nos EUA, com cerca de 400.000 novos casos por ano, e uma taxa de mortalidade superior a 50% dentro dos cinco primeiros anos após o diagnóstico inicial (NIH report, 2001).


     O emprego de CT pode atenuar danos causados ao coração em decorrência de hipertensão, insuficiência crônica, doença da artéria coronária ou ataque cardíaco, contribuindo para uma redução da taxa de morbidade. Estudos pré-clínicos com modelos animais de infarto agudo do miocárdio constataram a regeneração de músculo e a formação de neo-vasos em área infartada, após transplantes de CT alogênicos. Em seres humanos, esses resultados foram confirmados em estudos de fase I com CTH multipotentes da medula óssea e mioblastos esqueléticos, abrindo a possibilidade do uso de células autólogas nesses procedimentos.


     Recentemente, investiga-se com qual população, ou populações de CT adultas, se obtêm os melhores resultados em termos de reparo muscular e revascularização, havendo grande interesse nos progenitores endoteliais (angioblastos) e nas células mesenquimais da medula óssea. Nessa linha, o IEP Albert Einstein e o Depto. de Cardiologia do Hospital Albert Einstein desenvolvem um projeto para o uso de CT autólogas no tratamento de voluntários com cardiomiopatia isquêmica, com os primeiros transplantes previstos para o final de 2004.


APLICAÇÕES EM NEUROLOGIA


    Entre as primeiras aplicações da terapia celular em neurologia está o tratamento da esclerose múltipla, uma doença inflamatória crônica do sistema nervoso central, de natureza autoimune, com déficit neurológico progressivo. O tratamento convencional emprega drogas imunossupressoras, mas há casos refratários onde à terapia celular com CTH aparece como alternativa. O procedimento consiste em intensa imunossupressão por quimioterapia e /ou radioterapia, seguida da reconstituição do sistema imune com CTH autólogas ou alogênicas. Ou seja, procura-se eliminar as células do sistema imune do paciente que estão agredindo seu sistema nervoso e substituí-las por novas células derivadas das CTH. No hospital Albert Einstein está em execução um estudo piloto onde as CTH do paciente com esclerose múltipla refratária são mobilizadas para a circulação periférica com o uso de determinadas drogas, coletadas e congeladas. A seguir o paciente submete-se à imunossupressão com quimioterapia e, depois, à reconstituição hematopoiética, feita com suas próprias CTH que haviam sido congeladas. Protocolos de pesquisa desse tipo estão em execução em diversas instituições no mundo com resultados satisfatórios: cerca de 70% dos pacientes apresentam melhora ou estabilização do quadro.


     O próximo desafio nessa área são as doenças cérebro-vasculares. O interesse mais imediato é o emprego de CT na redução de morbidade após o acidente vascular cerebral isquêmico (AVCI), uma doença com altas taxas de mortalidade e morbidade no Brasil. Em ratos já está demonstrado que a infusão endovenosa de células estromais da medula óssea induz angiogênese na zona peri-isquêmica pós AVCI. Mais ainda, em camundongos foi verificado o aparecimento de células endotelias e de células expressando o marcador neuronal Neu-N após transferência de células de medula óssea em animais submetidos à isquemia cerebral experimental. Essa plasticidade, com o aparecimento conjunto de precursores neuronais e endoteliais na área isquêmica, abre grandes esperanças para o uso de CT em terapias celulares neuro-restaurativas. Esse mesmo caminho deverá ser trilhado para o uso de CT autólogas na redução de morbidade em casos de lesão da medula espinhal. Todas essas pesquisas envolvem, preliminarmente, a identificação in vitro dos fatores de diferenciação e de direcionamento das CT ao tecido alvo do tratamento.


PERSPECTIVAS FUTURAS


    O potencial terapêutico das CT vem se afirmando como altamente promissor. A caracterização cada vez mais detalhada de novos tipos de CT em tecidos maduros e a exploração de fontes alternativas de CT, como o sangue de cordão umbilical, é uma linha de pesquisa relevante no rumo da medicina regenerativa. Mas não é o único caminho a ser trilhado nesse rumo. De grande interesse é também o estudo das CTE. O uso de CTE está na agenda dos governos em muitos países, com fortes pressões a favor e contra o uso de blastocistos humanos oriundos de fertilização in vitro como fonte dessas células (12). Muitos países, como os EUA, liberaram os estudos com as linhagens de CTE já existentes (cerca de 78), mas proibiram temporariamente a obtenção de novas linhagens. Outros, como o Reino Unido e Israel, têm postura liberal quanto ao uso experimental de embriões. No Brasil, no momento em que este artigo é escrito, a situação ainda está indefinida. É absolutamente certo que a pesquisa com CTE pode abreviar o tempo necessário para se dominar os caminhos que levam as CT a se transformar em células do sangue, dos músculos ou do sistema nervoso. Existe a possibilidade de que, para algumas aplicações terapêuticas, essas células venham a se mostrar imprescindíveis. A comunidade científica não pode arbitrar esse debate, onde se joga uma parte do futuro de toda a humanidade, mas deve dele participar ativamente porque a difusão do conhecimento é indissociável da atividade de pesquisa.


CÂNCER: "DESDIFERENCIAÇÃO" OU DOENÇA DA CÉLULA-TRONCO?


    Classicamente, aprendemos que um câncer é uma célula imortal, ou que é uma célula que apresenta características embrionárias pois, como muitos tecidos embrionários, é uma célula que não apresenta um estado de diferenciação claro e, ao mesmo tempo, apresenta uma notória capacidade de proliferação. Esse conceito evoluiu para "o câncer é uma célula incapaz de diferenciar-se" refletindo o antigo conceito de células com características embrionárias no indivíduo adulto.


    Atualmente, o conceito de um câncer como uma doença de células que não se diferenciaram ou que perderam seus mecanismos de controle de proliferação evoluiu para "o câncer é uma doença da célula-tronco".


    Inicialmente, aprendemos que um câncer tem uma capacidade de proliferação ilimitada. Contudo, o que parece é que um tumor, seja um tumor sólido, seja uma leucemia (câncer das células do sangue), se comporta como uma unidade tecidual, com uma dinâmica de renovação que envolve proliferação e morte de uma população celular heterogênea. Esta heterogeneidade aparece principalmente em relação ao potencial proliferativo dessa população.


LEUCEMIAS: UM MODELO ENRIQUECEDOR


     Se pensarmos numa leucemia da maneira clássica descrita no item anterior, na qual todas as células são capazes de proliferação ilimitada, qualquer célula purificada de uma população de células leucêmicas seria capaz de proliferar indefinidamente tanto in vitro quanto in vivo. A partir da década de 60, pesquisadores como Bruce e Gaag, Wodinsky, entre outros, e posteriormente Park e seus colaboradores no início dos anos 70, apresentaram as primeiras evidências de que isso não era verdade. Esses últimos evidenciaram que apenas 1 a 4% de células leucêmicas de camundongos eram capazes de formar colônias quando transferidas para outro animal geneticamente idêntico.


A origem da célula tronco leucêmica (CTL)

    Uma determinada leucemia pode ser vista como um tecido hematopoiético anormal iniciada por CTLs que sofrem uma desenvolvimento aberrante e pouco controlado. As CTLs podem ser CTHs que se tornaram leucêmicas como resultado de alterações acumuladas (1) ou progenitores mais comprometidos que readquiriram capacidade de autorenovação da célula tronco (2).

    Mais recentemente, isso foi demonstrado para leucemias humanas, por Blair e colaboradores e Bonnet e Dick. Utilizando camundongos imunodeficientes (animais desprovidos de sistema imune e portanto incapazes de rejeitar quaisquer células), mostraram que apenas uma fração de células leucêmicas de leucemia mielóide aguda (LMA) era capaz de gerar doença (por exemplo, proliferar). Essa população correspondia à fração com características de células-tronco, similares às células-tronco hematopoiéticas. Mais do que isso, mostraram que as outras populações, que não apresentam as características da célula-tronco, não eram capazes de gerar a doença e que a freqüência das células capazes de gerar doença era extremamente baixa, variando de 0,2 a 1% da população total de células doentes.


      Muitas leucemias, e alguns tumores sólidos também, apresentam anormalidades genéticas que, por sua vez, caracterizam a patologia ou, por outras vezes, correlacionam com o prognóstico da doença. De qualquer forma, tais anormalidades nos gens, que envolvem deleções ou translocações de cromossomos ou suas partes servem para identificar essas células tumorais e talvez sua origem. Ainda na leucemia mielóide aguda (LMA), a anormalidade cromossômica mais comum é a translocação de parte do cromossomo 8 que se justapõe ao cromossomo 21, identificado como um transcrito quimérico chamado AML1-ETO. Em pacientes em remissão da LMA, o transcrito AML1-ETO, pode ser encontrado nas células-tronco hematopoéticas normais, e as mesmas células quando isoladas são capazes de gerar células sanguíneas normais, assim como não foram capazes de gerar leucemia. O que indica que a translocação ocorreu nas células-tronco, mas alguma ou algumas alterações a posteriori foram necessárias para a transformação maligna. Isto é verdade em outros tipos de leucemias, como na leucemia mielóide crônica, onde um produto de translocação gênica (específico dessa leucemia) aparece não só nas células leucêmicas, mas também em células hematopoiéticas normais e também em outros tipos celulares como no endotélio. Este último tem a mesma origem embriológica que as células do sangue, indicando que a translocação ocorreu numa célula tronco embrionária, que originou tanto o tecido hematopoiético que se malignizou quanto os vasos sanguíneos, que são normais.

      A manutenção de um tecido tumoral baseado em uma célula tronco tumoral leva a complicações biológicas no curso da doença. A maioria dos métodos de tratamento quimioterápicos têm como alvo células em proliferação (células vermelhas). As células tronco (células azuis) são pouco freqüentes e quiescentes portanto resistentes a esses tratamentos. A longo prazo elas voltam a compor um novo tecido tumoral (1). Baseados nos estudos da biologia da célula tronco, a diferenciação das células tronco tumoral, a tornaria sensível à quimioterapia (2). O mesmo aconteceria ao estimular a proliferação da célula tronco tumoral (células verdes - 3).

    Acredita-se que a transformação maligna se dá pelo acúmulo de mutações, que podem ser acompanhadas ou não de aberrações cariotípicas (anomalias genéticas citadas acima). A probabilidade das alterações ocorrerem se relaciona ao potencial proliferativo da população em questão. Por isso, essa transformação maligna pode não ocorrer na célula-tronco, que é uma célula com freqüência quiescente, mas pode ocorrer em seus progenitores, que são células que passam por vários ciclos de divisão para expansão da população periférica. De fato, podemos até propor que a baixa freqüência das células tronco adultas somado a sua quiescência a protegem de mecanismos de transformação maligna.


CÂNCER DE MAMA


     Assim como o tecido hematopoiético, o tecido mamário possui células-tronco capazes de gerar diversos tipos celulares.


     Se nos lembrarmos da função da mama, que é a produção de leite durante o período de gestação e lactação, podemos dizer que a mama por excelência é um tecido displásico. Responde à gestação com hipertrofia, proliferação e especialização de células epiteliais que produzem leite, regredindo após a lactação. O tecido mamário é notoriamente formado pelo desenvolvimento de ramificações, botões mioepiteliais que adentram o tecido adiposo subjacente quando em desenvolvimento. Ao final das terminações existe um sítio com células tidas como células-tronco da mama: as mesmas geram células progenitoras, que dão origem a uma camada externa, mioepitelial, e outra população que forma uma camada interna, que se diferenciam para formar a luz do tubo em desenvolvimento.


   Analogamente às leucemias, o câncer de mama parece depender de uma célula-tronco para se manter, porém um modelo baseado em células-tronco para câncer de mama surgiu apenas no ano passado .


    De maneira similar ao realizado com as leucemias do sistema hematopoiético, Al-Hajj e colaboradores separaram diversas subpopulações de células de câncer de mama em função da presença de marcadores moleculares específicos e injetaram em camundongos imuno-incompetentes. Das várias subpopulações, apenas uma foi capaz de gerar tumores nesses camundongos, com toda a heterogeneidade celular presente na população original. Esses dados mostram que também, neste caso, há uma célula-tronco cancerosa, e que apenas esta é tumorigênica.


IMPLICAÇÕES


    A pesquisa e caracterização de células-tronco tumorais é crucial no entendimento do câncer enquanto doença. Muitas das informações que obtemos e derivamos para o diagnóstico, prognóstico e tratamento dessa patologia deriva de populações heterogêneas, com diferentes graus de maturação. Cada vez mais temos a noção de que o câncer é um tecido ou uma unidade tecidual, que se desenvolve com suas próprias células-tronco, assumindo um crescimento que não corresponde ao padrão do organismo. Neste momento, cada vez mais se torna urgente à caracterização das células-tronco tumorais para otimização das metodologias de diagnóstico e avaliação de prognóstico. Um melhor ou pior prognóstico está relacionado à freqüência de células-tronco em um tumor. A conseqüência direta é a necessidade do desenvolvimento de estratégias terapêuticas que consigam atuar sobre as células-tronco, e não apenas sobre as células com alto potencial proliferativo, porém com baixa capacidade de autorenovação. Essas estratégias deverão considerar a especificidade dos marcadores das células-tronco, sua baixa freqüência e baixa taxa de proliferação que a torna resistente aos quimioterápicos ciclo-dependentes. Quem sabe, num futuro próximo, novas formas de regular o crescimento e manutenção da célula-tronco, estarão disponíveis para o tratamento das doenças malignas.


DOENÇAS AUTO-IMUNES


  As células-tronco parecem ser um campo promissor também no tratamento de doenças auto-imunes, tais como a artrite reumatóide, o lúpus eritematoso sistêmico e a nefrite lúpica. Algumas experiências já foram realizadas pela equipe de Júlio C. Voltarelli, do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto, da USP (HCFMRP-USP). Esses estudos empregam células-tronco medulares do próprio paciente, das quais são separadas as subpopulações não auto-imunes, que são reintroduzidas nos pacientes, depois de passarem por tratamento com quimioterápicos. A quimioterapia destrói as células defeituosas do sistema imune. Voltarelli e sua equipe já realizaram o transplante em 20 pacientes portadores de diferentes doenças auto-imunes, obtendo resultados animadores. Os projetos de pesquisa encontram-se agora na fase que envolve a realização dos transplantes em um número maior de pacientes, em diferentes centros, a fim de comparar os resultados obtidos com a terapia convencional e a que se utiliza das células-tronco. O próximo passo, se for comprovada a superioridade do tratamento com células-tronco, será o de torná-lo disponível em hospitais públicos e privados.


     Entre as doenças auto-imunes nas quais o tratamento com células-tronco está sendo testado, encontra-se também o diabetes melito. Pesquisadores do Núcleo de Terapia Celular Molecular (Nucel), do Instituto de Química da USP, obtiveram resultados positivos na diminuição dos efeitos do diabetes, através de transplantes de ilhotas pancreáticas. Já os pesquisadores do hospital da USP de Ribeirão Preto, tentam obter resultados semelhantes utilizando uma técnica diferente. A técnica aplicada em Ribeirão Preto envolve a retirada das células-tronco do paciente, que é então submetido à quimioterapia e à ação de imunossupressores, para então reintroduzirem-se as células-tronco no próprio paciente, evitando, assim, que as células alteradas do sistema imunológico destruam as células produtoras de insulina do pâncreas.


O BRASIL


    O Brasil realizou no dia 08/10/2004 numa menina de 9 anos portadora de leucemia linfóide aguda o primeiro transplante de medula óssea com cordão umbilical coletado, congelado e disponibilizado no país. A informação foi divulgada por autoridades médicas em Jaú, no interior paulista, onde o procedimento foi realizado. O Ministério da Saúde anunciou a implantação no país da rede BrasilCord, um banco de sangue público de cordões umbilicais.


    No Brasil os tratamentos com células-tronco são feitos apenas em grandes centros de pesquisa, como os grandes hospitais e somente para pacientes que assinam um termo de consentimento e concordam em participar desses estudos clínicos.


    Recentemente, o Ministério da Saúde aprovou um orçamento de R$ 13 milhões em três anos para a pesquisa das células-tronco da qual participam alguns grandes hospitais brasileiros como o Instituto do Coração - SP, Instituto Nacional de Cardiologia de Laranjeiras - RJ, entre outros. Serão estudadas as cardiopatias chagásicas (decorrente da doença da Chagas), o infarto agudo do miocárdio, a cardiomiopatia dilatada e a doença isquêmica crônica do coração.


     Como a terapia utiliza células-tronco autólogas, o estudo não sofre influência da Lei de Biossegurança. Além dessa grande pesquisa, o Brasil está investindo em terapia com células-tronco voltada a outras doenças, como é o caso da distrofia muscular, esclerose múltipla, câncer, traumatismo de medula espinhal, diabetes etc.


     Em março de 2005, a Câmara dos Deputados aprovou — com 352 votos a favor, 60 contra e uma abstenção — o projeto que regulamenta a produção e comercialização de organismos geneticamente modificados, os transgênicos, e a pesquisa com células-tronco embrionárias para fins terapêuticos.


     A Câmara dos Deputados passou a autorizar a retirada de células-tronco de embriões congelados, obtidos por fertilização in vitro, que foram armazenados há cerca de três anos, com o consentimento dos pais, para serem utilizados em pesquisas. Após quatro anos de armazenamento, esses embriões são descartados.


     Os laboratórios que vão desenvolver essas pesquisas terão de obedecer às leis de biossegurança e serão fiscalizados por órgãos governamentais.


    No Brasil, a Lei nº. 8.974, de 1995, veda a "manipulação genética de células germinais humanas" e trata essa prática como crime, fixando pena de detenção de 3 meses a um ano. A instrução normativa nº. 8, de 1997, da Comissão Técnica Nacional de Biossegurança (CNTBio), reforça a proibição de experimentos de clonagem. Para fins terapêuticos é permitida a pesquisa com células- tronco, desde que não sejam embrionárias humanas.


    A Lei de Biossegurança, aprovada pela Câmara dos Deputados no início de fevereiro de 2004, proíbe "a produção de embriões humanos destinados a servir como material biológico disponível". Por outro lado, permite a "clonagem terapêutica com células pluripotentes", o que é uma grande contradição já que a clonagem terapêutica, como já vimos, necessariamente envolve "a produção de embriões humanos destinados a servir como material biológico disponível".


     Confusões conceituais à parte, é uma lástima que o país ceda às pressões de grupos religiosos e proíba de forma radical a pesquisa com embriões humanos. Concordo que este seja um material biológico precioso, mas a proibição total representa um atraso para o desenvolvimento da ciência no país. Poderíamos criar mecanismos de vigilância e legislações que permitissem esse tipo de pesquisa por grupos qualificados, credenciados de acordo com sua capacidade demonstrada na área - isso foi feito com muito sucesso em relação ao acesso a materiais radioativos, por exemplo. O Brasil perde uma grande oportunidade de ter uma vantagem competitiva na promissora área de pesquisa com CTs embrionárias. A permissão controlada nos tornaria líderes nesse tipo de pesquisa na América Latina, atraindo pesquisadores de outros países que nos ajudariam na formação de novos pesquisadores nessa área. Depois de tantos anos de investimento em pesquisa, temos os cérebros, temos a infra-estrutura - agora nos falta a lei. 




    A complexidade dessa questão pode ser demonstrada através da dificuldade que várias nações enfrentam para definir sua postura e criar leis sobre o tema.

   A pesquisa com células-tronco é polêmica. Quando se trata do uso de células-tronco adultas, a legislação costuma ser a mesma dos transplantes de órgãos. A grande discussão gira em torno das células-tronco embrionárias obtidas, normalmente, de embriões descartados em clínicas de fertilidade.

   Não há um consenso mundial sobre a liberação das pesquisas com células humanas. Dos países que integram a União Européia (UE). a Inglaterra foi o primeiro país a liberar, em agosto de 2000, os experimentos com células-tronco de seres humanos. Mas, até hoje, apenas Finlândia, Grécia, Suíça e Holanda seguiram seu exemplo. Na Alemanha, a criação de embriões para pesquisa é proibida, embora eles possam ser importados de outros países. No restante da Europa, o assunto ainda é motivo de restrições éticas. Países como Austrália e Israel já se posicionaram a favor das pesquisas.

    A maioria dos outros países que integram a UE não possui legislação específica sobre o tema. Em outros, a utilização de células-tronco embrionárias é permitida apenas em casos muito particulares, como o da fertilização in vitro.

    Em laboratórios em Cingapura, Taiwam e Coréia do Sul já são realizadas pesquisas com células-tronco embrionárias, mas a legislação sobre o assunto apenas começa a ser discutida. O governo da China foi pioneiro ao aprovar, as primeiras regulamentações permitindo pesquisa com clonagem de embriões humanos para retirada de células-tronco.

    Nos Estados Unidos, a utilização não é totalmente proibida e uma nova lei federal sobre o assunto está sendo debatida no Congresso. No entanto, os recursos federais para esse tipo de pesquisa são bastante controlados. Apenas dois estados, Califórnia e New Jersey possuem leis permitindo a utilização de células-tronco embrionárias derivadas de reprodução assistida - e que seriam descartadas.

      Ao que tudo indica, esse assunto ainda terá que ser muito discutido, porque a importância de leis específicas e claras nesse campo é fundamental. "A criação de normas não tem o poder de resolver todos os problemas, isso é certo, mas a regulamentação pode justamente acabar com posições ambíguas e ser um fator inibidor da má utilização dos procedimentos, enquanto não há uma lei que trate do tema, corre-se o risco de uma 'permissão geral'" – Jacoby, representante do Ministério da Saúde na Comissão Técnica Nacional de Biossegurança (CTNBio).

    Em agosto de 2000, o Reino Unido aprovou a realização destas pesquisas em embriões. As regras norte-americanas atuais são mais restritivas que as britânicas, contendo, inclusive, algumas incoerências morais. Uma delas é a de permitir o uso de células embrionárias provenientes de embriões produzidos especificamente para este fim, desde que as mesmas sejam retiradas em laboratórios sem subvenção federal norte-americana. Esta posição repete a já ocorrida anteriormente na década de 1970, quando foi proibida a utilização de recursos federais para pesquisas em embriões visando à reprodução assistida. Esta proibição não impediu a realização de pesquisas nesta área e forçou a migração de pesquisadores para laboratórios privados e para o exterior. A proposta preliminar destas diretrizes foram discutidas com a população norte-americana desde dezembro de 1999. A Igreja Católica reiterou a sua condenação para tal tipo de liberação, considerando estas pesquisas como "ilícitas". Na Austrália foi proposta uma lei que propõe apenas a utilização de células embrionários oriundas de embriões gerados para fins reprodutivos antes de 5 de abril de 2002 e não utilizados. Será proibida a clonagem terapêutica e reprodutiva, assim como a geração de quimeras humanas ou a produção de embriões com material genético oriundo de mais de duas pessoas. A Costa Rica, por sua vez, não aceita qualquer tipo de pesquisa em embrião. No Brasil, a Lei de Biossegurança incluiu a questão da pesquisa em células tronco, em uma legislação bastante confusa. Por esta Lei, é possível utilizar embriões produzidos para fins reprodutivos e que já estavam congelados anteriormente a 2005. São diferentes reações frente ao desconhecido, incerteza e risco dos novos conhecimentos. O que chama a atenção é a utilização de duplo-standard, ou seja, utilizar critérios diferentes para situações iguais, ferindo o Princípio da Justiça.

A QUESTÃO RELIGIOSA

   Desde que o primeiro relato de pesquisa em células-tronco embrionárias humanas foi publicado, em 1998, pela equipe do prof. James. A. Thomson, da Universidade de Wisconsin, nos Estados Unidos, o assunto gerou controvérsias. O ponto central da discussão é o fato de que para retirar as células-tronco embrionárias é necessário destruir os embriões.

   Alguns grupos religiosos afirmam que usar células-tronco embrionárias de embriões congelados equivale a um aborto. Não é verdade. No aborto provocado, a vida de um feto é interrompida dentro do útero da mãe. No caso de embriões congelados, produzidos por reprodução assistida, o embrião é feito em um tubo de ensaio nas clínicas de fertilização. Lá o potencial de vida não existe enquanto não houver a introdução do embrião dentro do útero. Na prática, esses embriões, que ficam congelados por anos, acabam se tornando inviáveis e são descartados. Outro argumento religioso diz que usar células-tronco embrionárias é matar um embrião, pois a vida se inicia no momento da fecundação. Novamente, não é. O consenso de quando a vida se inicia não existe embora todos concordem, inclusive religiosos, que a vida termina quando pára a atividade cerebral. Por que não adotar o mesmo critério para o início da vida? Partindo dele, ela se inicia quando aparecem os primeiros vestígios de terminações nervosas, ou seja, no 14º dia após a fertilização – o congelamento de embriões acontecem geralmente no 5º dia após a fertilização.

   Com a aprovação da pesquisa com células-tronco embrionárias, os nossos parlamentares deram aos cientistas brasileiros a chance de trabalhar em prol de milhões de brasileiros que hoje têm uma vida limitada.

· A IGREJA CATÓLICA

   A Igreja Católica considera a destruição de embriões equivalente ao aborto. Ela acredita que a vida de uma pessoa tem início na fecundação, desta forma não há justificativa eticamente adequada para tal tipo de pesquisa.

   "A utilização, a produção e a destruição de embriões humanos com o simples objetivo de experimentar e obter células matrizes embrionárias constituem um atentado ao respeito absoluto da vida e contra a imensidade do ser humano", escreveu o Papa João Paulo II em mensagem enviada, em novembro de 2000, aos participantes das Semanas Sociais na França. Em um comunicado emitido após o anúncio da clonagem de embrião humano pela empresa norte-americana Advanced Cell Technologies (ACT), o Vaticano disse que a clonagem "nos leva a reafirmar que a vida humana começa, na realidade, já no primeiro instante em que se forma o embrião".

· O JUDAISMO

   A Lei Judaica (Halachá) não faz objeção ao uso de um embrião em estágio tão primário. De acordo com o presidente da Comissão Bioética do Conselho Rabínico da América, rabino Moshe D. Tendler, um óvulo fertilizado in vitro não tem "humanidade". Sem a implantação em um útero permanece um zigoto ou pré- embrião, não sendo vista a destruição do mesmo como um aborto.

· A IGREJA ORTODOXA

   A Igreja Ortodoxa, principal religião da Rússia, condena a clonagem, mesmo para fins terapêuticos. "Nós condenamos a clonagem terapêutica, assim como a reprodutiva, porque o embrião, a partir da concepção, pode ser considerado um portador da dignidade humana e abençoado com o dom da vida", disse o padre Antony Lyin, representante do Patriarcado de Moscou.

· O ESPIRITISMO

   O Espiritismo concorda, em parte, com a utilização de células-tronco embrionárias, tendo em vista o seguinte:

   Não concorda: (só a Deus compete tirar a vida) porque após a retirada das células o embrião será sacrificado, configurando-se o aborto. Por outro lado, para obter, estudar e utilizar as células-tronco, é preciso tirá-las de embriões muito jovens; de preferência logo após quatro dias de idade, quando o futuro bebê ainda é apenas uma esfera invisível a olho nu, formada por algo entre 50 e 300 células.

    Concorda: Há situações em que o embrião não vingará, ou seja, por variadas razões o espírito não reencarnará naquele corpo ou não se manterá nele, conforme orientação constante de "O Livro dos Espíritos", questão 355: "Há crianças que desde o ventre da mãe não têm possibilidade de viver... .e, questão 356: "crianças natimortas".

   Concorda com a utilização da célula-tronco da própria pessoa ( auto emprego ) cuja rejeição é zero. Seriam células- tronco da medula óssea ou do cordão umbilical.

    Pesquisas feitas nos EUA mostram que religiosos e oponentes do aborto concordam com que as pesquisas continuem, porque alegam que há uma diferença muito grande entre a clonagem reprodutiva, realizada com o objetivo de gerar uma criança, e a clonagem terapêutica, empregada na produção de células-tronco.

    Para o Espiritismo, a preocupação reside no produto final do processo, ou seja, o embrião, que poderá gerar um novo ser.

· A IGREJA DA ESCÓCIA

    A Igreja da Escócia, de orientação cristã protestante, também defende esta mesma posição, mas aceita, desde 1996, a realização de pesquisas com embriões, desde tenha por objetivo solucionar situações de infertilidade ou decorrentes de doenças genéticas.