domingo, 9 de outubro de 2011


CÉLULA-TRONCO REVERTE SINTOMAS DE PARKINSON, MAS CAUSA TUMOR

Estudo consegue importante vitória contra a doença, mas leva banho de água fria com o aumento no risco de formação de tumores



MARÍLIA JUSTE, DO G1, EM SÃO PAULO








As promessas de cura esperadas com as células-tronco embrionárias vão ter que ser vistas com muito cuidado a partir de agora. Uma pesquisa feita nos Estados Unidos conseguiu, com a técnica, reverter os sintomas do mal de Parkinson em camundongos. A boa notícia, no entanto, durou pouco. Logo depois, os cientistas descobriram que parte das células-tronco implantadas começou a formar tumores.
Até o último momento, a pesquisa feita na Escola de Medicina da Universidade Cornell, em Nova York, parecia um sucesso retumbante. A equipe do neurologista Steven Goldman havia conseguido algo que muitos pesquisadores tinham tentado antes sem sucesso: fazer uma quantidade suficiente de células-tronco embrionárias se transformar em células nervosas produtoras de dopamina para reverter os sintomas de Parkinson.
A doença surge quando os neurônios que produzem essa substância -- uma molécula responsável pelas transmissões entre as células nervosas -- param de funcionar. Até agora, os cientistas que tentaram fazer células-tronco suprirem essa perda não tinham conseguido mais do que 25% de eficiência -- o que não fazia praticamente nada contra os sintomas da doença.
Os pesquisadores de Cornell, no entanto, conseguiram aumentar essa taxa para 80% ao desenvolver uma técnica que “enganava” as células-tronco. “Nossa intenção era fazer as células se comportarem no laboratório, in vitro, da mesma maneira que se comportam no cérebro, in vivo”, explicou Goldman ao G1. Para isso, eles criaram um ambiente muito parecido com o do cérebro, expondo as células-tronco às substâncias secretadas por células cerebrais humanas -- retiradas de fetos abortados.
Com isso, os pesquisadores conseguiram não apenas células nervosas produtoras de dopamina, mas exatamente as células nervosas produtoras de dopamina que queriam, encontradas na área do cérebro responsável pelo controle dos movimentos. “Ao ver esses resultados, fomos ficando cada vez mais confiantes de que conseguiríamos reverter os sintomas de Parkinson em um experimento in vivo. E foi exatamente isso que aconteceu”, diz Goldman.
As células-tronco transformadas em neurônios foram transplantadas para o cérebro de camundongos com Parkinson. “Os resultados foram espetaculares”, conta o neurologista. O controle motor foi recuperado de forma nunca conseguida por qualquer pesquisa anterior.
A festa para comemorar os resultados, no entanto, teve que ser adiada. Três meses após o transplante, a equipe de Goldman matou as cobaias para analisar como estavam seus cérebros. E apesar de terem observado os animais durante todo esse tempo sem encontrar nenhum vestígio de problema do tipo, eles descobriram que, em meio às células transplantadas que se tornaram neurônios, em todos os camundongos, havia uma massa de células-tronco que não havia conseguido se transformar e começava a se dividir perigosamente. Embora o Parkinson estivesse controlado, os animais tinham adquirido um alto risco de desenvolver tumores cerebrais.
“Durante todo o estudo, nós procuramos sinais de teratoma, que é o câncer das células embrionárias. Não encontramos nada. Esses tumores que se formaram não são teratomas. Não podemos sequer chamá-los de cânceres, porque eles não têm as características de um câncer”, diz Goldman.
Isso não quer dizer, no entanto, que os tumores não fazem mal nenhum. “Não é possível chamar qualquer tumor cerebral de benigno. Mesmo que não tenha o comportamento de um câncer, qualquer massa que se expande no cérebro vai causar danos”, explica o cientista.
A triste descoberta mostra um limite para as pesquisas com células-tronco embrionárias, segundo Goldman. Agora, sua equipe está procurando maneiras de identificar as células-tronco que podem se tornar tumores e retirá-las antes do transplante. “Estou bastante confiante. Acredito que conseguiremos fazer isso em no máximo um ano ou um ano e meio”.
Se isso ocorrer, ele acredita que há uma grande esperança de resultados positivos em seres humanos no futuro. “Um futuro ainda um pouco distante. Há muito o que ser feito. Mas há esperança”, afirma.
Para o geneticista Alysson Muotri (que assina a coluna Espiral, no G1), o trabalho de Goldman é "muito bom". "É bem realista, principalmente numa área em que poucos pesquisadores mostram resultados imparciais e que vão fundo nas observações básicas obtidas experimentalmente", diz.
“É uma lição de casa para cientistas. Temos que entender melhor como diferenciar as células-tronco nos subtipos de neurônios desejados, eliminando células que ainda apresentam marcadores para ciclo celular”, afirma Muotri.
Os resultados da equipe foram publicados na revista "Nature Medicine".

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sábado, 8 de outubro de 2011

Um avanço fascinante: Derrick Rossiv, cientista americano explica como gerou células-tronco em laboratório, um dos feitos mais promissores no combate a doenças degenerativas como Parkinson e Alzheimer



Um avanço fascinante



Quem entra no laboratório de pesquisa do biólogo Derrick Rossi, na Universidade Harvard, não encontra nada de especial. São bancadas com pipetas e tubos de ensaio, prateleiras atulhadas de frascos de reagentes. Ali, trabalham nove pessoas - seis com pós-doutorado, dois técnicos e um estudante, com orçamento anual de 1 milhão de dólares. Nesse ambiente austero, Rossi conseguiu um feito espetacular: criou um novo método, mais eficiente, menos perigoso e menos invasivo, de reprogramar células adultas, fazendo-as voltar a um estado infantil, quando têm a capacidade de se transformar em qualquer tecido do organismo humano. E o caminho mais promissor para a cura de doenças como diabetes, Parkinson e Alzheimer. Em seu minúsculo e despojado escritório, ele deu a seguinte entrevista a VEJA.


O método com que o senhor gerou células-tronco de pluripotência induzida animou os cientistas, mas, antes de mais nada, o que são células-tronco de pluripotência induzida? 

Essas células são conhecidas como iPS (a sigla vem do nome em inglês: induced pluripotent stem cells) e foram geradas pela primeira vez em laboratório pelo professor Shinya Yamanaka, da Universidade Kyoto, no Japão. Em 2007, ele conseguiu pegar uma célula adulta comum e introduzir nela quatro fatores, fazendo com que ela voltasse ao estado pluripotente. O estado pluripotente é uma fase inicial da vida da célula, quando ela ainda tem a capacidade de se diferenciar em qualquer um dos diversos tecidos do organismo humano, como acontece com as células-tronco embrionárias. É o feito mais sensacional que já vi na biologia celular em toda a minha carreira. Mesmo hoje, revendo a pesquisa do professor Yamanaka, fico impressionado com o volume de conhecimento biológico que envolveu. É um trabalho brilhante. 


Qual a diferença entre as células pluripotentes do professor Yamanaka e as suas? 

A diferença central está no método de reprogramar as células. Nosso método é mais eficiente. A taxa de sucesso de reprogramação celular do método de Yamanaka é de 0,1%. O nosso é pelo menos 100 vezes mais eficiente. Segundo ponto: nos experimentos do professor Yamanaka, a reprogramação usa um vírus como, digamos, meio de transporte. O vírus transporta os fatores para dentro da célula, alterando o seu genoma. O problema é que o vírus é um vetor indesejável, perigoso. Ele pode ativar ou desativar funções da célula, o que acaba resultando em doenças. No nosso caso, em vez de vírus, usamos um RNA sintético, que chega à célula de modo, por assim dizer, invisível. Por ser invisível, o RNA sintético não provoca nenhuma resposta antiviral a célula e, melhor ainda, também não altera o genoma da célula. Qual a vantagem de evitar uma resposta antiviral e não alterar o genoma da célula? A vantagem está na segurança e no controle. O uso de vírus e a mudança do genoma são um risco. Podem levar as células a um desenvolvimento descontrolado, desordenado, resultando em câncer, o que inviabiliza seu uso em pacientes. No nosso método, isso não existe. O genoma da célula permanece inalterado. Quando nossa pesquisa foi publicada, a imprensa americana deu muita atenção a esses aspectos, que são realmente relevantes, mas acabou esquecendo um dado que, a meu ver, é ainda mais importante. Além de gerarmos iPS mais seguras, verificamos se as nossas células pluripotentes se transformavam nas células que quiséssemos. Em outras palavras, testamos se era possível direcionar a diferenciação das células pluriporentes para a linhagem que desejássemos. Fizemos a experiência induzindo a criação de células musculares, e deu certo. Criamos músculo. Mas já houve experiências de criação de músculo em laboratório. 


Por que o senhor considera isso tão importante na sua pesquisa? 

Criamos músculo como prova de conceito, para verificar em termos práticos se nossas células iPS tinham mesmo o potencial que esperávamos. É razoavelmente simples criar músculo em laboratório porque envolve apenas um fator, e testamos nossa experiência com músculo exatamente por ser simples. O conceito se comprovou. Isso é importante porque fechamos todo um ciclo: de uma célula adulta - no nosso caso, uma célula de pele - criamos uma célula pluripotente que direcionamos para que se transformasse em uma célula muscular, sem a presença de vírus e sem alteração no genoma. Agora, estamos trabalhando na geração de tipos mais complexos de célula. Junto com Douglas Melton, diretor do instituto de células-tronco de Harvard, tentamos criar células beta do pâncreas, que produzem e liberam insulina. No meu laboratório, estamos trabalhando para fazer células-tronco hemaropoiéticas, que dão origem ao sangue. Em parceria com outros laboratórios de pesquisa, estamos tentando criar cardiomiócitos, que são fibras do músculo cardíaco. Uma das promessas do seu trabalho é que, gerando células pluripotentes a partir de células do próprio paciente, não haveria risco de rejeição. Em maio passado, cientistas da Universidade de San Diego divulgaram um estudo mostrando que a rejeição acontece do mesmo modo. 


O que o senhor achou desse trabalho? 

Li esse estudo, mas acho que tem sérios problemas. Primeiro, a experiência foi feita em camundongos, de modo que não se pode simplesmente transferir suas conclusões para seres humanos. Segundo, eles fizeram algumas escolhas no estudo que considero cientificamente pobres e que, a meu ver, comprometem as conclusões. Não estou dizendo que não há o que estudar sobre as iPS que conseguimos criar. Longe disso. Há muito estudo a fazer. Há experiências, por exemplo, sugerindo que as células carregam uma "memória" do que foram. Se isso for mesmo verdade, uma célula da pele, mesmo depois de ser revertida ao estado de célula-tronco pluripoteme, ainda guardará a memória de que um dia foi pele e sua tendência será se diferenciar, de novo, em tecido da pele, e não em outro tecido qualquer, como acontece com as células-tronco embrionárias. É uma hipótese que precisamos estudar. Portanto, estou dizendo apenas que não vejo validade científica na tese central dos colegas de San Diego. Mas, de qualquer modo, a questão da rejeição ainda está um pouco longe. Não estamos prestes a usar células iPS em pacientes. 


Em quanto tempo as células iPS poderão ser usadas em pacientes com a necessária segurança? 

Quando estamos na última fase de um estudo clínico, é possível dar prazos. Na etapa atual, porém, falar em prazo é uma irresponsabilidade. Na verdade, ninguém sabe. As células-tronco de embriões humanos vêm sendo pesquisadas há uma década e meia, e só agora estão começando a ser testadas em pacientes. Existem dois estudos em curso. Um é da Geron, uma empresa da Califórnia. A Geron foi autorizada a testar uma terapia baseada em células-tronco embrionárias em pacientes com lesão medular. A outra empresa, a Advanced Cell Technology, recebeu autorização para testar um tratamento contra a degeneração macular, uma doença da retina que provoca a perda de visão. Depois desses anos todos de pesquisas esses são os primeiros testes em pacientes. Pode ser que o uso de células iPS em pacientes ocorra mais rapidamente, em função do conhecimento acumulado na biologia celular, mas pode ser que demore mais. Não sabemos. 


Qual o benefício mais imediato que sua descoberta pode trazer para pacientes? 

A curto prazo, as células iPS vão nos permitir pesquisar sobre doenças que, por qualquer razão, são difíceis de estudar. O diabetes tipo 1, por exemplo, é uma doença que surge com um ataque autoimune massivo que, basicamente, mata as células beta, que fazem a insulina. Quando a criança é diagnosticada com diabetes tipo 1, a maioria das células bem já foi destruída. Como não podemos examinar o desenvolvimento da doença, fica difícil entendê-la. Até hoje não sabemos exatamente o que deflagra o ataque autoimune. Agora, com a tecnologia que criamos, será possível a curto prazo gerar células beta para estudar o diabetes tipo 1 e descobrir tratamentos mais eficazes. Isso vale para muitas outras doenças, como Parkinson ou Alzheimer. Estou falando apenas da biologia celular, mas essa tecnologia tem aplicação em 10000 áreas da biologia. Nossa tecnologia levará, com certeza, a uma explosão de pesquisas. 


Como seu método cria iPS semelhantes às células-tronco embrionárias, os cientistas poderão deixar de usar embriões humanos em pesquisas, encerrando a polêmica moral e religiosa sobre o uso de células embrionárias em laboratório? 

Essas pesquisas seguem sendo fundamentais. Toda vez que surge uma experiência criando algo parecido com células-tronco embrionárias, a direita religiosa divulga a ideia de que vamos poder dispensar o uso de embriões. Foi o que aconteceu em 2002, quando Catherine Verfaille descreveu na revista Nature uma nova classe de célula-tronco adulta com propriedades típicas de célula-tronco embrionária. Também foi o que aconteceu em 2007, quando o próprio Yamanaka gerou células pluripotentes. Agora, estão dizendo a mesma coisa. Se tivéssemos parado a pesquisa com embriões depois do trabalho de Verfaille, Yamanaka não teria feito o seu achado. Sem Yamanaka, nós não teríamos feito o nosso. As celulas-tronco embrionárias são a medida-padrão das pesquisas em biologia celular. Sem elas, estaríamos trabalhando no escuro. 

A direita religiosa diz que é imoral usar embriões em pesquisas porque isso equivale a acabar com uma vida humana. Creio que é o contrário. Os embriões estão em clínicas de fertilização e foram descartados. O destino deles é a lata de lixo. É um imperativo moral que sejam aproveitados em pesquisas para o bem da humanidade. Imoral é jogá-los no lixo. As células-tronco apareceram como a grande promessa da ciência, mas, como ainda não saíram do laboratório para o hospital, criou-se a sensação de fracasso. 


O que deu errado? 

A ciência demora - e é bom que demore, em nome da segurança. O transplante de medula óssea levou décadas. Nos anos 50, quando Donnall Thomas fez o primeiro transplante, que lhe valeu o Nobel, não sabíamos nada sobre rejeição. O primeiro transplante foi feito entre gêmeos idênticos. Aos poucos, fomos entendendo o processo. Hoje, são realizados cerca de 30000 transplantes de medula óssea por ano nos Estados Unidos, mas, para chegar a isso, foram anos e anos de estudo. Temos todos os motivos para estar otimistas com as células iPS, mas não vamos ignorar a realidade. Tenho recebido muitas cartas e e-mails de gente que tem um amigo, um filho, o marido doente, perguntando se as iPS podem ser usadas para ajudá-los. Não chegamos lá ainda. A pior coisa que pode acontecer é a terapia ser aplicada cedo demais e matar pacientes. Isso faria parar tudo por anos a fio. Precisamos dar tempo à ciência. 


Em algum momento, a terapia-celular vai criar órgãos humanos inteiros, como um rim ou um fígado, ou isso é ficção científica? 

Creio que será possível, sim. Já fazemos isso com o sangue. O sangue, embora não pareça, é um tecido. Quando transplantamos células que formam sangue - as chamadas células hematopoiéticas - de uma pessoa para outra e reconstruímos o tecido, estamos criando sangue. Talvez o sangue seja um tecido especialmente fácil de criar porque não tem veias nem nervos, mas o fato é que pequenos organoides são desenvolvidos toda hora. Não são órgãos inteiros, mas têm as propriedades de um órgão. A criação de um rim ou um fígado, contudo, é coisa para longo prazo. A ideia é chegarmos ao momento em que poderemos pegar uma célula-tronco da pele de um paciente com um grave problema hepático, digamos, e a partir dela criarmos um fígado novo. Será o auge da terapia celular, mas é para longo prazo. Não sabemos como criar um fígado. É preciso reproduzir vasos, nervos, toda uma estrutura. É difícil chegar lá. A vida é complexa, mas estamos cada vez mais perto. 



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