Organizando a vida

Por: Giordano W. Calloni – Dpto. de Biologia Celular, Embriologia e Genética – UFSC 

Um artigo, publicado na conceituada revista Nature no último mês de maio, reforça, de maneira contundente, mais um dos aspectos da incrível conservação de mecanismos biológicos ao longo da Evolução.

Figura 1: a) experimento original de Spemann e Mangold, 1924.
b) experimento de Martyn e colaboradores, 2018. Figura modificada
de Pourquié, 2018.

Cientistas descobriram que em humanos ocorre a presença de uma estrutura que havia sido identificada inicialmente em embriões de sapos, há quase 100 anos atrás. Essa estrutura chama-se Organizador (tradução literal de “Organizer”). A história da descoberta do Organizador em sapos é por si só fascinante. Em 1924, Hans Spemann e sua aluna de doutorado Hilde Mangold fizeram o transplante de uma pequena região contendo um grupo de células de um embrião de uma espécie de salamandra (pigmentada) para uma outra espécie (não pigmentada) (Figura. 1a). O resultado foi absolutamente extraordinário: o grupo de células que foi transplantado foi capaz de induzir a formação de um segundo embrião parcial no tecido hospedeiro. Dessa forma, esse grupo de células transplantado tinha o poder de induzir os tecidos do hospedeiro a mudar seus “destinos” e formarem outras estruturas, originando um ser vivo novo e completo. Na verdade, esse segundo embrião formado, apenas um pouco menor, parecia um gêmeo siamês e era constituído pelo tecido transplantado, mas majoritariamente pelo tecido do hospedeiro. Continuar lendo

Células-tronco podem servir como vacina contra o câncer

Por Marco Augusto Stimamiglio – Instituto Carlos Chagas – Fiocruz/PR

Baseando-se na reconhecida habilidade de proliferar rapidamente e gerar inúmeros clones de si mesmas, as células cancerosas têm sido comparadas às células-tronco pluripotentes. Essa e outras similaridades compartilhadas entre esses dois tipos celulares deram origem à atual hipótese das células-tronco tumorais, cuja proposta define que, dentre todas as células cancerosas, algumas atuem como células-tronco que se reproduzem e sustentam o câncer de forma semelhante às células-tronco que normalmente renovam e sustentam nossos órgãos e tecidos. Foi com essa ideia em mente que um grupo de cientistas de diferentes partes do mundo (Estados Unidos, Holanda, Alemanha e Coreia) ousou testar células-tronco pluripotentes induzidas (iPSCs; consulte nossos textos anteriores) como uma potencial vacina anticâncer. O artigo publicado em fevereiro de 2018, na renomada revista Cell Stem Cell, relata que injeções de iPSCs irradiadas protegem camundongos do desenvolvimento de câncer de mama, pulmão e pele, assim como previnem o reaparecimento de tumores removidos cirurgicamente. Continuar lendo

Células-tronco regeneram medula espinhal! Será que dessa vez é para valer?

Por Ricardo Castilho Garcez, Dpto. de Biologia Celular, Embriologia e Genética – UFSC

Fonte: Aidiscam

Depois de 30 anos de pesquisas, no início de 2018, um grupo de pesquisadores demonstrou que enxertos de células progenitoras neurais podem regenerar medulas lesionadas de macacos.

Para os leitores que acompanham as descobertas científicas na área de regeneração de lesões medulares, essa notícia pode não parecer novidade, afinal, há muito tempo notícias semelhantes são vinculadas na mídia! A revista americana Science, na qual a citada descoberta foi publicada, estaria divulgando notícias antigas como sendo novas? Será que até a prestigiada Science entrou na onda das fake news?

A resposta é não! Mas você entenderá o porquê dessa notícia parecer antiga.

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Modulação dos telômeros para impedir a sua instabilidade: característica das células cancerígenas e em envelhecimento

Por Rita Zilhão, Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa, Portugal

Figura 1 – Estrutura do telómero

As nossas células têm 23 pares de cromossomas e durante a divisão celular o DNA cromossómico terá que replicar de forma que uma cópia de cada cromossoma seja transmitida a cada uma das duas novas células-filhas que se formam. Acontece que, nos organismos eucariotas*, devido a particularidades do processo de replicação, as enzimas responsáveis por esse processo não conseguem duplicar a sequência de DNA até às extremidades dos cromossomas. Quais seriam as consequências disto? De cada vez que uma célula/DNA replicasse as extremidades dos cromossomas corriam o risco de ficarem encurtadas e, consequentemente, perder-se a informação genética aí contida.
Existe, contudo, um mecanismo que compensa esse problema: uma enzima, a telomerase, reconstitui as extremidades dos cromossomas lineares acrescentando-lhe sequências de DNA que se repetem sucessivas vezes (DNA repetitivo). Nos Continuar lendo

A caminho de uma restauração dentária biológica

Por Michelle Tillmann Biz – Dpto. de Ciências Morfológicas / UFSC

As restaurações dentárias, em decorrência de cáries, são uma rotina nos consultórios odontológicos e envolvem o uso de materiais sintéticos e/ou cimentos minerais.

Em relação à profundidade da cárie, podemos ter vários níveis de lesões (Figura 1). Geralmente as cáries rasas e médias atingem somente o esmalte e a dentina. Já as cáries profundas podem atingir a polpa dentária, um tecido vital, rico em células-tronco (vide texto anterior no CDQ sobre o assunto), que se encontra no interior do dente.

Figura 1: Diferentes profundidades de cavidades de cárie. (adaptado de Avery e Chiego Jr., 2001)

Em todos os casos, após o acesso à lesão de cárie e limpeza da cavidade, os materiais restauradores preenchem essas cavidades permanecendo no dente de forma definitiva. Mas, quando a cavidade é profunda e expõe a polpa dentária, uma sequência de eventos de reparo natural é ativada nesse tecido. Neste processo, células-tronco residentes da polpa serão mobilizadas a diferenciarem-se em novas células produtoras de dentina (os odontoblastos). Esses odontoblastos irão produzir Continuar lendo

O tesouro escondido nos nossos dentes! 

Por Michelle Tillmann Biz – Dpto. de Ciências Morfológicas / UFSC

Sempre que entro em sala de aula para falar sobre o desenvolvimento dos dentes (processo conhecido por Odontogênese) meu coração pulsa. Sinto que cada dente que se forma, guarda em si um pequeno e precioso tesouro, como se fosse um cofre: a polpa dental! Deixe-me explicar melhor.

Lá no início do nosso desenvolvimento, bem no comecinho da gravidez, não somos já somos um ser completo e complexo em miniatura que vai aos poucos crescendo. De início, somos apenas um amontoado de células, e aos poucos cada célula vai definindo o seu destino, vai definindo qual tecido, órgão ou sistema irá formar. Dessa forma, no 21o dia de gestação, algumas células vão destinar-se a desenvolver o Sistema Nervoso. Para isso, formam duas estruturas chamadas de tubo neural e células da crista neural (CN). De Continuar lendo

Organoides, muito mais que apenas órgãos em miniatura!

Por Ricardo Castilho Garcez                                                                                                  
Dpto. de Biologia Celular, Embriologia e Genética – UFSC

Os organoides são estruturas tridimensionais, derivadas de células tronco ou progenitores. Durante a formação de um organoide, as células se auto-organizam assumindo uma citoarquitetura muito semelhante à encontrada no tecido original. Atualmente, os cientistas já são capazes de produzir organoides de praticamente todos os tecidos humanos. Para produção da maioria dos organoides são utilizadas células de pluripotência induzida – iPSC (iPSC podem realmente ajudar a tratar doenças?) ou células tronco.Apesar de parecer recente, a ideia de produzir órgãos em miniatura já vem de longa data. Em 1975, os pesquisadores Continuar lendo