Células-tronco são capazes de se auto-organizarem formando cérebros em miniatura

Por Ricardo Castilho Garcez

Há algum tempo já se sabe que as células-tronco pluripotentes* são capazes de dar origem aos diversos tipos celulares existentes no nosso corpo. Em 2012, os pesquisadores Jonh B. Gurdon e Shinya Yamanaka receberam o prêmio Nobel de medicina por descobrirem que uma célula diferenciada poderia ser reprogramada, tornando-se uma célula-tronco. Estas células foram então chamadas células-tronco de pluripotência induzida – iPS. Mas a história não termina por aí, num estudo publicado mês passado na revista Nature, a pesquisadora Madeline Lancaster e seus colaboradores, do Instituto de Biotecnologia Molecular da Academia de Ciência da Áustria, descobriram que as células tronco pluripotentes são mais que apenas uma fonte de diferentes tipos celulares. Agregadas sob condições apropriadas, as células-tronco pluripotentes são capazes de se auto organizarem formando organoides cerebrais, uma espécie de cérebro em miniatura!

Modelo para geração de organoides a partir de células pluripotentes humanas

Modelo para geração de organoides a partir de células pluripotentes humanas

Esses organoides cerebrais, ao contrário do que possa parecer, não servirão para substituir partes do sistema nervoso que eventualmente apresentem algum defeito ou lesão. A grande importância destes organoides cerebrais está numa característica especial deles. Durante sua formação eles “imitam” os mecanismos moleculares utilizados durante o desenvolvimento normal do sistema nervoso.

Para ficar claro a importância dessa descoberta, vamos pensar em pacientes com doenças crônicas relacionadas ao sistema nervoso, como o autismo por exemplo. Nós sabemos que o autismo é causado por algum problema que ocorre durante o desenvolvimento do sistema nervoso, mas ninguém sabe exatamente qual é esse problema, nem quando acontece. Não que faltem pesquisas na área, mas simplesmente porque não podemos ficar vasculhando o sistema nervoso de embriões a procura de defeitos, isso é inviável.

O leitor já deve ter imaginado aonde essa história toda vai chegar. Considerando as descobertas dos pesquisadores Jonh B. Gurdon e Shinya Yamanaka, citada no início desse texto, seria possível pegar uma pequena amostra de pele (menor que 1mm) de um paciente autista, isolar as células e reprogramá-las para que se tornem células-tronco – iPS. Em seguida, aplicando o método descrito por Madeline Lancaster, essas células formariam um organoide cerebral. O mais interessante dessa história é que esses organoides seguem os mesmos mecanismos moleculares presentes no embrião. Portanto, os mecanismos moleculares presentes serão os mesmos que orientaram o desenvolvimento do sistema nervoso do paciente autista, agora com a grande vantagem de tudo estar acontecendo numa placa petri no laboratório do pesquisador. Isso poderá permitir que os pesquisadores possam entender as causas não apenas do autismo, mas de um grande número de doenças congênitas graves. Além é claro de melhor compreender o desenvolvimento do nosso sistema nervoso.

As descobertas de Lancaster e seus colaborares são muito importantes, no entanto, não significam a cura imediata para doenças congênitas. Esses organoides cerebrais são apenas uma ferramenta que poderá permitir o estudo mais detalhado dessas doenças.

* Para definição acessar página www.rntc.org.br/ceacutelulas-tronco.html

Ver o artigo original: www.nature.com/nature/journal/v501/n7467/full/nature12517.html

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