Tutoria - Problema 05 - Stem Cells

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Explicar o que são células troncos 
As células-tronco são células especiais que têm a capacidade de se transformar 
em diferentes tipos de células do corpo humano. Elas possuem a capacidade de se dividir 
e se diferenciar em células especializadas que desempenham funções específicas, como 
células do sangue, células nervosas, células musculares, entre outras. 
Existem dois tipos principais de células-tronco: as células-tronco embrionárias e 
as células-tronco adultas. As células-tronco embrionárias são obtidas a partir de embriões 
humanos em estágio inicial, que são doados para fins de pesquisa. Já as células-tronco 
adultas são encontradas em tecidos adultos do corpo, como medula óssea, sangue do 
cordão umbilical, pele e outros tecidos. 
As células-tronco têm sido estudadas em diversas áreas da medicina, incluindo 
no tratamento de doenças como câncer, doenças cardíacas, doenças neurológicas, 
lesões na medula espinhal, entre outras. A pesquisa com células-tronco tem despertado 
grande interesse e esperança na comunidade médica e científica, pois acredita-se que 
essas células possam ser utilizadas para regenerar tecidos danificados ou destruídos por 
doenças, e assim, tratar ou curar diversas patologias. 
Definir celular troncos somáticas e mesenquimaticas, e citar seus tipos com 
base em seu potencial de diferenciação. 
As células-tronco somáticas são células-tronco adultas que se encontram em 
tecidos específicos do corpo, como a medula óssea, o fígado, a pele e o cérebro. Elas 
têm a capacidade de se diferenciar em células especializadas dos tecidos a partir dos 
quais foram extraídas. As células-tronco somáticas têm um potencial limitado de 
diferenciação em relação às células-tronco embrionárias, mas ainda são úteis na 
regeneração de tecidos danificados ou destruídos. 
As células-tronco mesenquimais são células-tronco adultas que têm a capacidade 
de se diferenciar em uma variedade de tipos celulares, incluindo células ósseas, 
cartilaginosas, musculares e adiposas. Elas são encontradas em diversos tecidos do 
corpo, como medula óssea, gordura e sangue do cordão umbilical. As células-tronco 
mesenquimais são muito úteis em pesquisas e terapias médicas, devido ao seu potencial 
de diferenciação e capacidade de modulação do sistema imunológico. 
Com base em seu potencial de diferenciação, as células-tronco podem ser 
classificadas em três tipos: 
1. Totipotentes: são as células-tronco mais versáteis e têm a capacidade de se 
diferenciar em qualquer tipo de célula do corpo humano. A única célula totipotente 
conhecida é o zigoto, a célula resultante da fusão de um espermatozoide e um 
óvulo. 
2. Pluripotentes: são células-tronco que podem se diferenciar em quase todos 
os tipos de células do corpo humano, com exceção das células que formam a 
placenta e outros tecidos extraembrionários. As células-tronco embrionárias são 
pluripotentes. 
3. Multipotentes: são células-tronco que têm a capacidade de se diferenciar em 
uma variedade limitada de tipos celulares, geralmente relacionados a um tecido 
específico. As células-tronco somáticas e mesenquimais são multipotentes. 
4. Oligopotentes: podem se diferenciar em poucos tipos celulares dentro de 
uma linhagem específica. 
5. Unipotentes: podem se diferenciar apenas em um único tipo celular. 
Explicar como ocorre a diferenciação dos tecidos mesodermicos e citar 
quais se originam. 
A diferenciação dos tecidos mesodérmicos ocorre durante o desenvolvimento 
embrionário, quando as células-tronco embrionárias começam a se diferenciar em células 
especializadas dos três folhetos germinativos, que são o endoderma, mesoderma e 
ectoderma. O mesoderma é um dos folhetos germinativos que se forma no embrião e dá 
origem a diversos tecidos e estruturas do corpo humano. 
Durante a diferenciação do mesoderma, as células-tronco mesodérmicas 
começam a se desenvolver em diferentes tipos celulares, formando os diversos tecidos 
mesodérmicos que compõem o corpo humano. Essa diferenciação ocorre por meio de 
uma série de sinais moleculares e interações celulares que controlam a expressão dos 
genes necessários para a formação de cada tipo celular. 
Os tecidos mesodérmicos que se originam durante o desenvolvimento 
embrionário incluem: 
1. Tecido muscular: incluindo músculos lisos, músculos cardíacos e músculos 
esqueléticos. 
2. Tecido ósseo: incluindo ossos e cartilagens. 
3. Tecido conjuntivo: incluindo tendões, ligamentos e tecido adiposo. 
4. Tecido sanguíneo: incluindo células do sangue, como glóbulos vermelhos, 
glóbulos brancos e plaquetas. 
5. Tecido vascular: incluindo vasos sanguíneos e linfáticos. 
6. Tecido renal: incluindo rins, ureteres e bexiga urinária. 
Esses tecidos mesodérmicos são fundamentais para a formação e funcionamento 
do corpo humano, e sua diferenciação correta é essencial para o desenvolvimento 
saudável do embrião. 
Apontar os fatores presentes no inicio da diferenciação. 
O início da diferenciação celular é controlado por uma variedade de fatores que 
afetam a expressão de genes específicos nas células-tronco. Entre os fatores que 
desencadeiam a diferenciação celular estão: 
1. Sinais moleculares: as células recebem sinais moleculares do ambiente ao 
seu redor, que podem ativar ou desativar certos genes dentro das células-tronco e 
iniciar a diferenciação celular. 
2. Fatores de transcrição: são proteínas que se ligam a sequências específicas 
de DNA e controlam a expressão de genes durante a diferenciação celular. Existem 
fatores de transcrição que são específicos para cada tipo de célula. 
3. Epigenética: modificações químicas no DNA ou nas proteínas associadas ao 
DNA podem afetar a expressão de genes e influenciar a diferenciação celular. 
4. Interações celulares: as células interagem umas com as outras e com o 
ambiente circundante, o que pode afetar a expressão de genes e a diferenciação 
celular. 
5. Nichos de células-tronco: são ambientes especiais onde as células-tronco 
residem e recebem sinais específicos do ambiente que ajudam a manter sua 
pluripotência ou induzir sua diferenciação. 
6. Estímulos mecânicos: as células respondem a estímulos mecânicos, como a 
tensão ou a compressão, que podem afetar sua diferenciação. 
Esses fatores interagem de forma complexa para controlar a diferenciação celular 
e garantir que as células se tornem os tipos celulares corretos, com as funções 
apropriadas para o tecido ou órgão que estão formando. 
Esquematizar a organização do tecido adiposo e esclarecer sua disposição 
O tecido adiposo é um tipo de tecido conjuntivo especializado, que é responsável 
pelo armazenamento de energia em forma de triglicerídeos. O tecido adiposo é composto 
por células adiposas, também chamadas de adipócitos, que estão organizadas em lobos 
separados por septos de tecido conjuntivo. 
A disposição do tecido adiposo pode variar de acordo com sua localização no 
corpo, mas em geral, ele é organizado da seguinte forma: 
• O tecido adiposo branco (TAB) é o tipo mais comum de tecido adiposo e 
está presente na maior parte do corpo. Ele é formado por células adiposas 
uniloculares grandes e arredondadas, que contêm uma grande quantidade de 
lipídios e pouco citoplasma. O TAB está localizado abaixo da pele (tecido 
subcutâneo), em torno dos órgãos internos (tecido adiposo visceral) e em outras 
regiões do corpo. 
• O tecido adiposo marrom (TAM) é um tipo especializado de tecido adiposo 
que é mais comum em recém-nascidos e animais hibernantes. O TAM é formado por 
células adiposas multiloculares, que contêm muitas mitocôndrias e têm uma 
coloração marrom devido à presença de citocromos. O TAM está localizado 
principalmente na região do pescoço, tórax e costas. 
• Além do TAB e TAM, também existem outras células que compõem o tecido 
adiposo, como os adipócitos beige, que têm características intermediárias entre os 
adipócitos brancos e marrons. 
A organização do tecido adiposo é importante para sua função, que inclui 
armazenamento de energia, regulação metabólica etermogênese. A disposição do tecido 
adiposo na região subcutânea ajuda a proteger o corpo contra lesões e a regular a 
temperatura corporal, enquanto o tecido adiposo visceral está envolvido na regulação 
metabólica e pode estar associado a doenças metabólicas. 
Relacionar com os fatores genéticos e ambientais 
Tanto fatores genéticos quanto ambientais podem influenciar a organização e a 
função do tecido adiposo. 
Fatores genéticos: 
• Estudos mostram que a predisposição genética pode desempenhar um 
papel importante na determinação da quantidade e da distribuição do tecido adiposo 
no corpo. Algumas pessoas podem ter uma maior tendência a acumular gordura em 
certas áreas do corpo, como a região abdominal, devido à sua herança genética. 
• Além disso, certos genes estão envolvidos na regulação da função dos 
adipócitos e na resposta do tecido adiposo a diferentes estímulos, como hormônios e 
nutrientes. 
Fatores ambientais: 
• A dieta e o estilo de vida têm um papel significativo na formação do tecido 
adiposo. Uma dieta rica em calorias e gorduras pode levar ao acúmulo de gordura 
corporal, enquanto o exercício físico pode ajudar a queimar gordura e reduzir o 
acúmulo de gordura. 
• Além disso, fatores ambientais, como o estresse e a exposição a 
substâncias químicas tóxicas, podem afetar a função do tecido adiposo e contribuir 
para o desenvolvimento de doenças metabólicas, como diabetes tipo 2 e doenças 
cardiovasculares. 
Portanto, tanto fatores genéticos quanto ambientais desempenham um papel 
importante na organização e na função do tecido adiposo, e sua interação pode 
influenciar o risco de doenças metabólicas e outros problemas de saúde relacionados ao 
excesso de gordura corporal. 
Diferenciar os tecidos pré adiposos branco e marrom 
Os tecidos pré-adiposos branco e marrom são tecidos adiposos imaturos, que se 
diferenciam em tecidos adiposos branco (TAB) ou tecido adiposo marrom (TAM) na 
presença de estímulos específicos. 
A principal diferença entre os tecidos pré-adiposos branco e marrom é a sua 
capacidade de dissipação de energia. Os tecidos pré-adiposos brancos são 
caracterizados por sua capacidade de armazenar energia em forma de triglicerídeos, 
enquanto os tecidos pré-adiposos marrons têm a capacidade de converter a energia 
armazenada em calor. 
Outras diferenças incluem: 
• Origem: os tecidos pré-adiposos brancos se originam a partir do 
mesoderma, enquanto os tecidos pré-adiposos marrons se originam do ectoderma. 
• Localização: os tecidos pré-adiposos brancos são encontrados em todo o 
corpo, enquanto os tecidos pré-adiposos marrons são mais comuns em recém-
nascidos e em regiões específicas do corpo, como a região cervical, axilar e 
supraclavicular. 
• Morfologia: os tecidos pré-adiposos brancos apresentam células redondas e 
pequenas, enquanto os tecidos pré-adiposos marrons apresentam células maiores e 
multiloculares. 
• Número de mitocôndrias: os tecidos pré-adiposos brancos têm poucas 
mitocôndrias, enquanto os tecidos pré-adiposos marrons têm muitas mitocôndrias, 
responsáveis pela produção de energia e calor. 
Em resumo, os tecidos pré-adiposos branco e marrom apresentam diferenças na 
sua capacidade de armazenar ou dissipar energia, origem, localização, morfologia e 
quantidade de mitocôndrias. 
Descrever como como ocorre a regeneração dos tecidos 
A regeneração dos tecidos é um processo de reparação dos tecidos danificados 
ou perdidos que envolve uma série de eventos celulares e moleculares complexos. O 
processo de regeneração pode variar dependendo do tipo de tecido, do grau de lesão e 
da capacidade regenerativa do organismo. 
Geralmente, a regeneração dos tecidos envolve os seguintes passos: 
1. Inflamação: a lesão tecidual desencadeia uma resposta inflamatória, que é 
caracterizada pela liberação de substâncias químicas, como citocinas e quimiocinas, 
que atraem células inflamatórias para o local da lesão. A inflamação é importante 
para limpar os detritos celulares e os patógenos e para iniciar o processo de reparo. 
2. Proliferação celular: após a fase inflamatória, ocorre a proliferação celular, 
onde as células danificadas ou perdidas começam a ser substituídas por novas 
células. As células-tronco, que são capazes de se diferenciar em diferentes tipos 
celulares, são importantes nesse processo de regeneração. 
3. Diferenciação celular: as células-tronco começam a se diferenciar em células 
especializadas que constituem o tecido danificado ou perdido. Essas células 
diferenciadas podem ser semelhantes às células originais ou podem ter funções 
diferentes para ajudar no processo de regeneração. 
4. Matriz extracelular: durante o processo de regeneração, as células também 
produzem uma matriz extracelular (MEC), que é uma rede de proteínas e outros 
componentes que fornecem suporte estrutural para as células. A MEC ajuda a 
orientar o crescimento e a diferenciação celular e a manter a integridade do tecido. 
5. Remodelação: finalmente, ocorre a remodelação, onde a MEC é 
reorganizada e remodelada para restaurar a função normal do tecido. Isso pode 
incluir a formação de novos vasos sanguíneos, a reorganização da rede nervosa e a 
reconstrução da arquitetura tecidual. 
Em resumo, a regeneração dos tecidos é um processo complexo que envolve a 
inflamação, proliferação celular, diferenciação celular, formação de matriz extracelular e 
remodelação. Esse processo é crucial para restaurar a função dos tecidos danificados ou 
perdidos.