bio cel aula 12 celulas tronco e clonagem

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CÉLULAS-TRONCO E CLONAGEM Disciplina: Biologia Celular
Professora: Livia Schell
CÉLULAS-TRONCO
Células que têm o potencial de formar diferentes tecidos
São indiferenciadas (não-especializadas)
Não exercem função específica
PROPRIEDADES ESPECÍFICAS DAS CÉLULAS-TRONCO
Auto-renovação: capacidade de proliferar, gerando células 
idênticas à original 
Potencial de diferenciação: capacidade de, quando em 
condições favoráveis, gerar células especializadas e de 
diferentes tecidos
CÉLULAS-TRONCO
As células-
tronco podem...
... se diferenciar em 
diversos tipos 
celulares
... se auto-replicar, gerando 
outras células-tronco
CLASSIFICAÇÃO DAS CÉLULAS TRONCO
As células-tronco podem ser classificadas de acordo com:
Potencial de diferenciação (Potencialidade)
Natureza (origem)
POTENCIAL DE DIFERENCIAÇÃO
De acordo com seu potencial de diferenciação, as células-
tronco são classificadas em:
Células totipotentes
Pluripotentes
Multipotentes
Unipotentes
CÉLULAS-TRONCO TOTIPOTENTES
Único tipo celular que tem a capacidade de gerar todos os 
tipos de células e tecidos do corpo, incluindo a placenta e 
anexos embrionários
 Ex.: Zigoto e as primeiras células embrionárias até a mórula 
CÉLULAS-TRONCO PLURIPOTENTES
Conseguem gerar todos os tipos celulares 
de um indivíduo adulto, porém não 
conseguem gerar placenta e anexos 
embrionários
 Ex.: Células da massa celular interna do 
blastocisto (MCI), as chamadas células-
tronco embrionárias
CÉLULAS-TRONCO MULTIPOTENTES
Capazes de gerar um número limitado de células especializadas
 Encontradas em quase todo o corpo, podem gerar células dos 
tecidos de que são provenientes
Responsáveis pela renovação celular em nossos órgãos
 Ex.: Células da medula óssea, as células-tronco neurais do 
cérebro, as células do sangue do cordão umbilical
CÉLULAS-TRONCO UNIPOTENTES
 Têm a capacidade de gerar um único tecido 
 Ex.: Os hepatoblastos, que se diferenciam em hepatócitos 
TIPOS DE CÉLULAS-TRONCO
Quanto à sua natureza, as células-tronco podem ser:
Células-tronco embrionárias
Células-tronco adultas
CÉLULAS-TRONCO EMBRIONÁRIAS
Pluripotentes, têm a capacidade de se 
transformar em qualquer tipo de célula 
adulta
São encontradas no embrião, no 
estágio de blastocisto
CÉLULAS-TRONCO ADULTAS
Multipotentes
Menos versáteis que as células-tronco embrionárias
São células indiferenciadas localizadas entre as células 
diferenciadas que compõem tecidos
 Função: manter e reparar os tecidos nos quais elas se 
encontram
CÉLULAS-TRONCO ADULTAS
Podem se dividir para gerar uma célula-tronco nova ou 
outra célula diferenciada
Geralmente, dão origem aos tipos celulares dos tecidos 
nos quais residem
 Encontram-se, principalmente, na medula óssea e no sangue 
do cordão umbilical
MECANISMOS FISIOLÓGICOS DAS CÉLULAS-TRONCO ADULTAS
Nos adultos, as células-tronco persistem nos tecidos e tem a 
função de reparo de lesões e regeneração tecidual 
Certa população de células-tronco é mantida nos tecidos, 
porque muitas células quando terminam o processo de 
diferenciação, perdem a capacidade de divisão
Podem acabar sendo degradadas e, nesse caso, 
devem ser substituídas
Cada órgão do corpo possui uma
pequena quantidade de células-
tronco para renovar as células ao
longo da vida
MECANISMOS FISIOLÓGICOS DAS CÉLULAS-TRONCO ADULTAS
As células-tronco adultas podem ser divididas em dois tipos 
principais:
Células-tronco hematopoiéticas
Células-tronco mesenquimais
MECANISMOS FISIOLÓGICOS DAS CÉLULAS-TRONCO ADULTAS
CÉLULAS-TRONCO HEMATOPOIÉTICAS
Responsáveis pela formação dos diferentes tipos celulares 
sanguíneos, encontradas na medula óssea
CÉLULAS-TRONCO MESENQUIMAIS
Podem formar tecido hepático, nervoso, ósseo, adiposo e 
muscular, em um processo de regeneração tecidual
 Encontradas na medula óssea e em outros tecidos
PESQUISA E TERAPIA COM CÉLULAS-TRONCO
As células-tronco podem ser usadas para fins de pesquisa, 
como ferramentas-modelo para o estudo de doenças, 
testar medicamentos e desenvolver terapias
PESQUISA E TERAPIA COM CÉLULAS-TRONCO
Terapia celular:
 Troca de células doentes por células novas e saudáveis, 
obtidas através das células-tronco
As terapias com células-tronco têm sido consideradas como 
uma possível alternativa para oferecer cura e/ou interrupção 
da progressão de algumas doenças
PESQUISA E TERAPIA COM CÉLULAS-TRONCO
 Em teoria, qualquer doença em que houver degeneração de 
tecidos do nosso corpo poderia ser tratada através da 
terapia com células-tronco
Além disso, a terapia com células-tronco tem potencial para 
ajudar no reparo de lesões teciduais
Terapia com células-tronco
Vantagens e desvantagens do uso de células-tronco
Células-tronco Potencialidade Vantagens Desvantagens
Embrionárias Pluripotentes: capazes 
de originar todos os 
tecidos, exceto os 
anexos embrionários
• Manutenção ilimitada
em laboratório 
(grande capacidade 
proliferativa)
• Grande potencial de 
diferenciação
• Problema ético 
(destruição de 
embriões para o 
isolamento de células)
• Maior potencial de 
rejeição imune
• Risco da formação de 
teratomas (tumores) 
após transplante
Adultas Multipotentes: capazes 
de gerar muitos tipos 
diferentes de tecidos
• Facilmente isoladas 
de muitos tecidos
• Auto terapia possível
(sem rejeição imune)
• Menor potencial de 
diferenciação
• Baixa recuperação a 
partir dos tecidos 
doadores
LEI Nº 11.105, DE 24 DE MARÇO DE 2005
Art. 5o É permitida, para fins de pesquisa e terapia, a utilização de células-tronco 
embrionárias obtidas de embriões humanos produzidos por fertilização in vitro e não 
utilizados no respectivo procedimento, atendidas as seguintes condições:
I – sejam embriões inviáveis; ou
II – sejam embriões congelados há 3 (três) anos ou mais, na data da publicação 
desta Lei, ou que, já congelados na data da publicação desta Lei, depois de 
completarem 3 (três) anos, contados a partir da data de congelamento.
§ 1o Em qualquer caso, é necessário o consentimento dos genitores.
§ 2o Instituições de pesquisa e serviços de saúde que realizem pesquisa ou terapia 
com células-tronco embrionárias humanas deverão submeter seus projetos à 
apreciação e aprovação dos respectivos comitês de ética em pesquisa.
§ 3o É vedada a comercialização do material biológico a que se refere este artigo 
e sua prática implica o crime tipificado no art. 15 da Lei no 9.434, de 4 de 
fevereiro de 1997.
CLONAGEM
A clonagem é o processo natural ou artificial em que são 
produzidas cópias fiéis de outro indivíduo
A clonagem é o processo que forma um clone
CLONAGEM
Pode ter duas finalidades diferentes:
Reprodutiva
Terapêutica
CLONAGEM REPRODUTIVA
 Tem a finalidade de gerar um indivíduo geneticamente 
idêntico ao doador do material genético clone
O núcleo de uma célula adulta é introduzido em um oócito 
cujo núcleo foi retirado e transferido para um útero de 
aluguel
 Ex.: ovelha Dolly
CLONAGEM TERAPÊUTICA
Realizada apenas em laboratório
Visa a produção de embriões para produção de células-tronco
Não gera um clone, apenas tecidos
CLONAGEM TERAPÊUTICA
DNA retirado de uma célula adulta do doador também é 
introduzido em um oócito cujo núcleo foi retirado
Depois de algumas divisões, as células-tronco são 
cultivadas in vitro no laboratório para fabricar tecidos 
idênticos aos do doador
CLONAGEM TERAPÊUTICA
Questões éticas
Até que ponto esses embriões podem ser manipulados
Pode gerar um comércio de óvulosCLONAGEM TERAPÊUTICA
A clonagem terapêutica teria a vantagem de evitar rejeição, 
caso o doador seja a própria pessoa e poderia permitir:
Reconstituição da medula em paciente que se tornou 
paraplégico após um acidente 
Substituição do tecido cardíaco em uma pessoa que sofreu um 
infarto
1. Células-tronco são células indiferenciadas que têm a 
capacidade de se diferenciar em diversos tipos celulares. Para 
que ocorra tal diferenciação, as células-tronco terão 
necessariamente que alterar:
a) o número de cromossomos. 
b) a quantidade de genes nucleares. 
c) a quantidade de genes mitocondriais. 
d) o padrão de atividade dos genes. 
e) a estrutura de genes específicos por mutações. 
A Biologia, com os estudos sobre células-tronco, proporciona grandes 
esperanças aos portadores de traumas com dano tecidual permanente. 
Resultados recentes, decorrentes da utilização desses tratamentos, 
mostram que animais com lesões nervosas apresentam sinais de 
recuperação. Utilizando os conhecimentos Biologia Celular, é correto 
afirmar que os resultados obtidos decorrem da capacidade das células-
tronco de:
a) produzir substâncias que promovam a cura dos tecidos.
b) aumentar a sobrevida dos neurônios.
c) diferenciar-se em diversos tecidos.
d) recrutar neurônios para a região lesionada.
e) aumentar o número de transmissões nervosas nos tecidos não 
danificados.
REVISANDO...
1. Como as células-tronco podem ser classificadas em relação ao seu grau 
de diferenciação?
2. Quais as vantagens e desvantagens da utilização de células-tronco 
embrionárias e adultas?
3. No que as técnicas de clonagem reprodutiva e terapêutica se 
diferenciam?