Potência das células-tronco

As células-tronco são os blocos de construção da vida, capazes de se desenvolver em quase qualquer tipo de célula do corpo. Estas células têm o poder de regenerar tecidos e órgãos danificados, tornando-as uma área crítica de estudo para aplicações médicas.

Quando se trata de pesquisa com células-tronco, há vários tipos de células-tronco a serem considerados, e um aspecto crítico de sua funcionalidade é sua potência.

Este termo refere-se à gama de células nas quais as células-tronco podem se diferenciar e é um fator chave em seu potencial uso terapêutico.

As células-tronco são um tipo de célula único, pois podem se dividir e se diferenciar em muitos tipos de células diferentes, mesmo além das células específicas de seus tipos de tecido.

Eles são frequentemente categorizados com base em sua potência ou em sua capacidade de se diferenciar nesses diferentes tipos de células.

A potência pode variar entre células-tronco de um indivíduo e entre espécies, e a extensão dessa capacidade informará as aplicações potenciais das células-tronco como ferramenta no tratamento de doenças.

Existem quatro níveis diferentes de potência das células-tronco – totipotentes, pluripotentes, multipotentes e unipotentes. Muitas vezes, eles são transmitidos em uma escala que reflete até que ponto as células podem se diferenciar em diferentes tipos de células, sendo o totipotente o mais versátil.

As células totipotentes são as células-tronco mais poderosas, pois podem se diferenciar em qualquer tipo de célula do corpo, incluindo células da placenta. Essas células podem criar um organismo inteiro a partir de uma única célula, pois têm a capacidade de se dividir e se especializar em qualquer tipo de célula, graças à composição genética do zigoto.

No entanto, as células totipotentes estão presentes apenas nos estágios iniciais do desenvolvimento embrionário, principalmente nos primeiros 4 dias após a fertilização. Por exemplo, os zigotos, células formadas durante a fertilização de um óvulo por um espermatozóide, são considerados totipotentes.

Após a formação do blastocisto, no qual o zigoto passa a se formar em embrião com início da especialização das células e formação da massa celular interna (MCI), as células na forma totipotente não estão mais presentes.

O ICM eventualmente se transformará em um embrião e na placenta e, ao se dividir e se diferenciar em todos os diferentes tipos de células do corpo humano, o embrião acabará por se transformar em um feto.

As células pluripotentes têm uma capacidade igualmente poderosa de se diferenciar em qualquer tipo de célula do corpo, com exceção do tecido placentário, observado nas células totipotentes.

Tal como as células totipotentes, as células estaminais pluripotentes possuem material genético suficiente para se dividirem e diferenciarem na maioria das células do corpo; no entanto, eles não podem se tornar tecido placentário.

As células pluripotentes são normalmente encontradas na massa celular interna do embrião inicial e podem ser derivadas de células-tronco embrionárias ou células-tronco pluripotentes induzidas (iPSCs).

Células-tronco embrionárias humanas e de camundongos são excelentes exemplos de células-tronco pluripotentes que têm sido amplamente utilizadas em pesquisas clínicas. As células-tronco embrionárias são derivadas de embriões com menos de uma semana.

Eles são cuidadosamente extraídos e cultivados até se diferenciarem em uma das três camadas germinativas primárias que formam o corpo.

Essas camadas germinativas mesoderme, ectoderme e endoderme dão origem à vasta gama de células diferenciadas observadas no corpo humano adulto.

As células-tronco pluripotentes induzidas, ou iPSCs, são outro tipo de células-tronco pluripotentes que ganharam popularidade nos últimos anos, pois podem ser geradas a partir das próprias células do paciente (geralmente células da pele).

Essas células podem se desenvolver em quase qualquer tipo de célula do corpo, reduzindo o risco de o corpo rejeitar o transplante. Além disso, porque estas são células específicas do paciente, as preocupações éticas sobre as células estaminais embrionárias e a sua derivação são eliminadas.

O próximo nível de potência, as células-tronco multipotentes, é mais limitado em sua capacidade e só é capaz de produzir células iguais ou semelhantes às encontradas no tecido de origem da célula-tronco.

Elas são um pouco mais especializadas que as células pluripotentes e, portanto, sua utilidade reside em tratamentos médicos específicos para a origem das células-tronco. Por exemplo, as células estaminais da medula óssea são capazes de se diferenciar em qualquer um dos vários tipos de células sanguíneas, mas não em células de outros órgãos.

Mesmo dentro da camada germinativa do mesoderma, que dá origem aos ossos, músculos e cartilagens, entre outros, as células-tronco multipotentes só podem criar células desse tipo específico de tecido, como as células da medula óssea.

Finalmente, temos células unipotentes, a população de células estaminais menos potente. Essas células só podem se diferenciar em um único tipo de célula. Normalmente, essas células são encontradas em tecidos adultos e possuem propriedades regenerativas limitadas.

Estas células são frequentemente vistas como o último recurso de auto-reparação, uma vez que só podem diferenciar-se num tipo simples de célula(s), proporcionando uma capacidade limitada de regenerar e manter o tecido do qual fazem parte.

Exemplos dessas células incluem células satélites que podem se diferenciar em células musculares e células basais da pele que só podem criar células da pele.

Compreender a potência das células estaminais é fundamental quando se consideram intervenções terapêuticas utilizando células estaminais, uma vez que os usos potenciais de diferentes células são completamente dependentes deste nível de diferenciação para a sua eficácia.

Para aproveitar todo o potencial das células estaminais, os cientistas devem compreender todos os efeitos potenciais destas células nos tecidos e nas doenças para as quais podem ser utilizadas.

As células-tronco podem ser desenvolvidas em tipos específicos de células no laboratório e entregues aos pacientes.

Essas técnicas incluem o uso de vários fatores, incluindo moléculas de sinalização para instruir as células sobre o que se tornarão e/ou a manipulação parcial de seu material genético.

Os cientistas usaram células-tronco pluripotentes em pesquisas clínicas com resultados promissores, pois têm potencial terapêutico para curar doenças incuráveis ​​e regenerar tecidos.

As células-tronco, especialmente as células-tronco pluripotentes, ganharam muita atenção no campo da medicina regenerativa devido à sua capacidade única de se diferenciar em qualquer tipo de célula.

É uma questão de questões éticas (células-tronco embrionárias versus iPSCs), potência e eficiência de diferenciação.

À medida que a investigação continua a avançar e ganhamos uma melhor compreensão da potência das células estaminais, continuaremos a ver terapias novas e inovadoras que poderão transformar o mundo da medicina.

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