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Células-tronco

Profa. Dra. Patricia Pranke, PhD

Professora deHematologia da Faculdade de Farmácia e

da Pós-graduação em Ciências Médicas da Faculdade de Medicina,

da Universidade Federal do Rio Grande do Sul.

Instituto de Pesquisa com Célula-tronco (IPCT)

Conselheira do CIB – Conselho de Informações sobre Biotecnologia

Uma célula para ser considerada “célula-tronco”:

1 - Auto renovação

2 - Uma única célula deve ter a capacidade de diferenciar-se em diferentes tipos de tecidos

3 - As células tronco devem reconstituir um determinado tecido in vivo

Profa. Dra. Patricia Pranke, UFRGS e IPCT

Tipos de células-tronco:

- Embrionária

- Adulta

• O Mito de Prometheus

1981: descrita pela primeira vez em camundongos

1990: descrita pela primeira vez em humanos

1994: CTE humana isolada pela primeira

Histórico:

Células-tronco embrionárias (CTE)

Blastocisto de 5 dias:

Fonte: http://stemcells.nih.gov/stemcell/pdfs/frontmatter.pdf

2001: Terese Winsiow Duckwall



CÉLULAS:

TOTIPOTENTE

PLURIPOTENTE

MULTIPOTENTE

OLIGOPOTENTE

UNIPOTENTE

Cultura de células-tronco embrionárias

humanas (CTEh):

Fonte: CTEh cultivadas por Profa. Dra. Patricia Pranke (UFRGS e IPCT)

Células-tronco Embrionárias (CTE):

Vantagens Desvantagens

↑↑↑↑ Plasticidade

↑↑↑↑ capacidade proliferativa (céls. imortais) Teratomas

Telômeros / telomerase ↑↑↑↑

CT Embrionárias X Adultas:

-Transdiferenciação

- Fusão

- Efeito Parácrino

Mecanismos de ação das células-tronco



Fontes:

- Medula óssea

- Sangue periférico (aférese)

- Sangue de Cordão Umbilical e Placentário (SCUP)

1) CÉLULAS-TRONCO HEMATOPOÉTICA (CTH)


AS FONTES E OS DIFERENTES TIPOS

DE CÉLULAS-TRONCO ADULTAS

- Auto-renovação

- Diferenciação

- Mobilização

- Homing

CÉLULAS-TRONCO HEMATOPOÉTICA (CTH)

Curiosidades sobre as CTH:

Em um adulto normal,

a medula óssea produz por hora:

10 10 eritrócitos e 1O 8 - 10 9 leucócitos

ou seja: 3 milhões de células por segundo

Produção de neurônios de toda vida = produção de células hematopoéticas / dia

2) CÉLULAS-TRONCO MESENQUIMAL (CTM)Artigos descrevem sua presença em:

- Tecido Adiposo - Pâncreas - Medula Óssea - Fígado- Sistema Periférico Fetal - Tendão- Membrana Sinovial - Líquido Amniótico- Sangue Periférico pós-natal - Sangue de cordão umbilical

Quantidades de CTM na Medula Óssea:

1 CTM para 10.000 a 100.000 células da medula óssea

Funções da CTM:

- Dar suporte à hematopoese

- Formar o microambiente medular (estroma)


Células-tronco

Perspectivas Terapêuticas

Figura: Fonte:http://stemcells.nih.gov/stemcell/pdfs/frontmatter.pdf

(1) Doenças do sistema nervoso central (doenças de Alzheimer e Parkinson e reconstituição da medula espinhal de pacientes paraplégicos e tetraplégicos);

(2) Insuficiência cardíaca e tratamento de pacientes que sofreram infarto do miocárdio (tratamento do infarto do miocárdio, isquemia crônica, miocardiopatia dilatada e doença de Chagas)

(3) Diabetes;

(4) Doenças hematológicas, como leucemias e aplasias de medula;

(5) Doenças genéticas;

Células-tronco

Perspectivas Terapêuticas

Figura: Fonte:http://stemcells.nih.gov/stemcell/pdfs/frontmatter.pdf

(6) Doenças auto-imune: artrite reumatóide, lúpus eritematoso sistêmico, esclerose múltipla, esclerose sistêmica, esclerose lateral amiotrófica;

(7) Acidente vascular cerebral;

(8) Doenças hepáticas (cirrose), doenças renais (insuficiência renal), reconstituição óssea (traumas ou cirurgias com perda óssea), agressões oftalmológicas comperda da visão (queimaduras por produtos químicos, calor ou outros);

(9) Transplantes de órgãos como coração, rins, fígado, pâncreas poderão, no futuro, ser substituídos pela terapia com células-tronco.

Vantagens da terapia com

células-tronco

1) Maior facilidade de obter células-tronco do que de encontrar um doador de órgãos;

2) O implante de células é um procedimento menos invasivo e agressivo para o paciente do que é o transplante de órgãos;

3) Custos do tratamento deverão diminuir consideravelmente;

4) A terapia com células-tronco tem sido vista como uma ótima ferramenta para o futuro tratamento do câncer e na terapia gênica.


1.1) Doença de Parkinson: atinge uma média de 10 a 13 pacientes entre 100.000 habitantes (Fonte: www.who.int/mediacentre/factsheets)

1.2) Doença de Alzheimer: atinge: 5% dos homens e 6% das mulheres com mais de 60 anos (Fonte: www.who.int/mediacentre/factsheets)

1.3) Acidente Vascular Cerebral (AVC): maior causa de óbito e morbidade do mundo

1.4) Lesão de medula espinhal: Brasil: 50 casos novos / milhão de habitantes / ano≈ 9.500 pacientes tornam-se lesados medulares anualmente no Brasil

Senso de 2000: 934 mil brasileiros paraplégicos ou tetraplégicosEm São Paulo: 300 mil pessoas em cadeira de rodas

Incidência de algumas doenças que poderão,

no futuro, serem tratadas com células-tronco

1) Doenças do SNC:


2) Doenças Cardíacas:

2.1) Insuficiência cardíaca no Brasil:

6,5 milhões pacientes Insuficiência Cardíaca (IC)

1,2 milhão de internações no SUS em 2001

260 mil mortes (2001) 80 mil por doença isquêmica do coração (2003)

2.2) Doença de Chagas:

Importante causa de insuficiência cardíaca na América Latina:

16 - 18 milhões de pessoas infectadas

Brasil: 6 milhões de pessoas afetadas

≈ 30% indivíduos infectados rogridem p/ fase crônica

4) Diabetes:

Brasil: 10 milhões de diabéticos no Brasil (6 % da população)��

10% Diabetes tipo 1

(1 milhão brasileiros)

1 em cada 400 crianças e adolescentes

Incidência de algumas doenças que poderão,

no futuro, serem tratadas com células-tronco:

3) Doenças genéticas:

3% das crianças nascem com alguma doença genética


1939 : Primeiro relato do uso de transplante de medula óssea (TMO) realizadoem mulher com anemia aplástica.

Doador: irmão com grupo sangüíneo idêntico.

Paciente morreu 5 dias mais tarde.

1968 :Primeiro TMO realizado com sucesso em criança com imudeficiênciagrave. Avaliação da histocompatiblidade

1988 - Paris: Primeiro relato de uso de células de sangue de cordão umbilical e placentário (SCUP) em transplante realizado por Dr Eliane Gluckman.

1993 - New York:Primeiro banco público de sangue de cordão umbilical humanoestabelecido no New York Blood Center pelo Dr. Pablo Rubinstein

Transplante de células-tronco hematopoéticas (TCTH)

Histórico


Sangue de Cordão Umbilical e Placentário (SCUP)

Vantagens do TCTH usando SCUP sobre TMO e aférese:

- oferta ilimitada

- disponibilidade imediata

- menor incidência de GVHD

- menor risco de doenças infecciosas (CMV, EBV, etc)

Desvantagem do SCUP:

- volume limitado: ↓↓↓↓ número céls CD34+

(principal uso em crianças)

Fonte: Foto de Profa. Dra. Patricia Pranke (UFRGS e IPCT)

Placenta ►

◄ Placenta em suporte para coleta

Coleta de Sangue de Cordão Umbilical ►

Fonte: Fotos de Profa. Dra. Patricia Pranke (UFRGS e IPCT)

◄ Bolsa com sangue de cordão

umbilical, logo após coleta

Sangue de Cordão Umbilical com

volume reduzido para congelamento ►

Fonte: Fotos de Profa. Dra. Patricia Pranke (UFRGS e IPCT)

Há ≅≅≅≅ 100 bancos de SCUP no mundo:

40 % Europa30 % EUA e Canadá20 % Ásia10 % Austrália

Número de transplantes já realizados usando SCUP segundo NetCord:

Nos 15 bancos públicos do NetCord: 115.272 unidades congeladas

4.519 pacientes receberam TCTH com SCUP no mundo

2.653 crianças

1.855 adultos (principlamente EUA e Europa)

http://www.netcord.org (junho 2006)

Bancos públicos de sangue de cordão umbilical

PROIBIDO:

1- ENGENHARIA GENÉTICA DE EMBRIÕES

2- CLONAGEM REPRODUTIVA OU TERAPÊTICA

3 - PRODUÇÃO DE EMBRIÕES HUMANOS PARA OUTRO FIM QUE

NÃO A REPRODUÇÃO

4 - COMERCIALIZAÇÃO DE EMBRIÕES HUMANOS

Lei de Biossegurança

Lei 11.105 de 24 / 03 / 2005

Células-tronco Embrionárias

PERMITIDO:

OBTER CÉLULAS-TRONCO A PARTIR DE EMBRIÕES

DESDE QUE, CUMULATIVAMENTE, ESSES EMBRIÕES:

- sejam EXCEDENTES;

- foram PRODUZIDOS PARA REPRODUÇÃO POR FERTILIZAÇÃO “IN VITRO”;

- estejam CONGELADOS por mais de 3 anos ou que serão descartados por serem INVIÁVEIS (inadequados para a implantação) ;

- após o CONSENTIMENTO dos pais, mediante DOAÇÂO.

Lei de Biossegurança

Lei 11.105 de 24 / 03 / 2005

Células-tronco Embrionárias

CÉLULASCÉLULAS--TRONCO :TRONCO :

NOVAS POSSIBILIDADES !NOVAS POSSIBILIDADES !

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