Célula Tronco

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 Células - tronco
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Introdução
Entre as cerca de 75 trilhões de células existentes em um homem adulto = 200 tipos celulares distintos. 
Todos eles derivam de células precursoras, denominadas “células-tronco”. 
A célula-tronco prototípica é o óvulo fertilizado (zigoto). Essa única célula é capaz de gerar todos os tipos celulares existentes em um organismo adulto, até os gametas — óvulos e espermatozóides — que darão origem a novos zigotos (Figura 1)
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Introdução
Fig. 1: Organismo completo, com inúmeros tipos diferentes de células, forma-se a partir de apenas uma célula — o óvulo fertilizado (zigoto). 
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Introdução
Logo após a fecundação, o zigoto começa a se dividir: uma célula em duas, duas em quatro, quatro em oito e assim por diante. Pelo menos até a fase de oito células, cada uma delas é capaz de se desenvolver em um ser humano completo. São chamadas de totipotentes. 
Na fase de oito a dezesseis células, as células do embrião se diferenciam em dois grupos: um grupo de células externas que vão originar a placenta e os anexos embrionários, e uma massa de células internas que vai originar o embrião propriamente dito.
Após 72 horas, este embrião, agora com cerca de cem células, é chamado de blastocisto. As células internas do blastocisto vão originar as centenas de tecidos que compõem o corpo humano. São chamadas de células tronco embrionárias pluripotentes (Figura 2)
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Figura 2: Representação esquemática da disposição das células-tronco no embrião.
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Características
As células-tronco podem ser de dois tipos: as embrionárias, conhecidas há mais tempo, que aos poucos, com o desenvolvimento do embrião, produzem todas as demais células de um organismo e as adultas, pois nas últimas décadas descobriu-se que tecidos já diferenciados de organismos adultos conservam essas células precursoras. 
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Células-tronco embrionárias
As células-tronco embrionárias são estudadas desde o século XIX;
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.
Diferenciação de células-tronco em cultivo.
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Células-tronco embrionárias
Quando reintroduzidas em embriões, dão origem a células de todos os tecidos de um organismo adulto, mesmo as germinativas (óvulos e espermatozóides). 
Estudos em laboratórios de vários países já conseguiram que as células-tronco embrionárias se diferenciassem, em cultura, em diversos tipos celulares 
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Células-tronco adultas
 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 ideia 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). 
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Células Tronco Adultas
Cordão umbilical
Tecido adiposo
Polpa dentária
Sangue Menstrual
Liquído amniótico
Problema: não são capazes de se diferenciar em todos os tipos de células humanas
Solução: utilizar células-tronco embrionárias 
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Aplicações:
Células hematopoiéticas / Medula óssea;
Substitutos de pele e mucosas;
Implantes ortopédicos / Cartilagem e osso;
Substitutos de pâncreas e fígado; 
Terapia celular de músculo cardíaco;
Regeneração do sistema nervoso; 
Engenharia vascular e neoascularização;
Substitutos de córnea.
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Aplicações
Doenças Cardiovasculares (enfarte no miocárdio) 
Tratamento: células-tronco retiradas da medula óssea do paciente são implantadas no músculo cardíaco
Resultado: há uma regeneração do músculo e criação de novos vasos sanguíneos, aumentando a irrigação
Andamento: o Brasil é um dos países mais avançados no mundo na área. Em 2005 será feito um estudo com células-tronco para tratar de 1.200 cardíacos em várias instituições
Lesões da Medula Espinhal
Tratamento: implante de células-tronco da medula óssea na medula espinhal 
Resultado: melhora a passagem de impulso elétrico, sensibilidade e atividade motora 
Andamento: de 30 pacientes tratados no Hospital das Clínicas (USP), três voltaram a andar
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Aplicações
Esclerose
Tratamento: transplante de células-tronco do próprio paciente
Resultado: há uma diminuição dos sintomas da doença
Andamento: paciente com esclerose lateral amiotrófica tratado na USP de Ribeirão Preto melhorou sua coordenação motora
Parkinson
Tratamento: são implantadas células-tronco em áreas específicas do encéfalo, estriado e substância negra, buscando a produção de dopamina
 Resultado: melhora do déficit motor e cognitivo com a reposição dos neurônios lesados e destruídos 
Andamento: um time internacional de cientistas inseriu nos cérebros de macacos genes para induzir a produção da proteína GDNF, que protege as células nervosas contra os efeitos degenerativos da doença 
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Aplicações
Leucemia e Outros Tipos de Câncer do Sistema Sanguíneo
Tratamento: são retiradas células-tronco do paciente durante tratamento de quimioterapia, para que sejam preservadas da radiação. Depois elas são reinjetadas
Resultado: como as células são do próprio paciente, não há risco de rejeição 
Andamento: pesquisadores (norte-americanos e europeus) avaliaram pacientes que receberam células-tronco de cordão umbilical. A técnica é menos agressiva que a tradicional 
Diabetes
Tratamento: há uma diferenciação de células-tronco da medula óssea, in vitro, em ilhotas pancreáticas (órgãos que produzem a insulina)
Resultado: diminuição da necessidade de injeções de insulina 
Andamento: o Instituto de Química da USP conduz pesquisas com camundongos para entender o papel dos genes na transformação das células-tronco em células beta (produtoras de insulina) 
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Aplicações
Em adultos Células-tronco adultas podem ser obtidas facilmente da medula-óssea, que dá origem às células do sistema sanguíneo Em embriões Com a fecundação do óvulo em laboratório, origina-se uma célula, que se divide sucessivamente, gerando outras. No quinto dia forma-se um embrião com duzentas células não especializadas (células-tronco) Especialização A aplicação de reagentes químicos às células-tronco faz com que elas se transformem em células de tecidos específicos quando se desenvolvem Coleta Embriões congelados nesse estágio e não aproveitados em clínicas de reprodução assistida são coletados Implantação Por meio da corrente sanguínea podem ser implantadas novas células no paciente. Pode-se também injetar as células diretamente no órgão danificado para que se diferenciem no organismo 
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Permanecem questões a serem respondidas:
Como as células-tronco permanecem indiferenciadas e auto-renováveis enquanto todas a células ao redor das mesmas se diferenciaram?
Quis os fatores que normalmente regulam a proliferação e a auto-renovação das células-tronco em organismos vivos?
Quantos tipos de células-tronco existem e em quais tecidos elas subsistem?
As células-tronco adultas normalmente apresentam plasticidade ou apenas transdiferenciam quando manipuladas experimentalmente? Quais os sinais que regulam a proliferação e diferenciação de células-tronco que se demonstram plásticas?
É possível manipular células–tronco adultas para estimular a proliferação de forma que se possa produzir tecido suficiente para transplantes?
Quais os fatores que estimulam células-tronco a se realocarem em sítios de lesão?
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O debate:
Pode-se intencionalmente destruir um embrião humano?
Podemos nos beneficiar da destruição de outros embriões?
Pode-se criar um embrião para destruí-lo?
Pode-se clonar embriões humanos?
 Quem
vale mais?
 X
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Qual o status moral do embrião humano??
Defesa da personalidade humana embrionária e fetal:
 Pais humanos podem apenas produzir prole humana. Assim sendo, os não-nascidos são membros da comunidade humana.
 As diferenças funcionais entre o feto e o recém-nascido são moralmente irrelevantes. 
 Os não-nascidos são pessoas humanas porque possuem natureza humana, não porque desempenhem determinadas funções