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
Tipos de células-tronco: Uma célula para ser considerada célula-tronco : 1 - Auto renovação - Embrionária - Adulta 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
O Mito de Prometheus
Células-tronco embrionárias (CTE) Blastocisto de 5 dias: Histórico: 1981: descrita pela primeira vez em camundongos 1990: descrita pela primeira vez em humanos 1994: CTE humana isolada pela primeira
Fonte: http://stemcells.nih.gov/stemcell/pdfs/frontmatter.pdf 2001: Terese Winsiow Duckwall
CÉLULAS: TOTIPOTENTE PLURIPOTENTE MULTIPOTENTE OLIGOPOTENTE UNIPOTENTE Fonte: http://stemcells.nih.gov/stemcell/pdfs/frontmatter.pdf 2001: Terese Winsiow Duckwall
Cultura de células-tronco embrionárias humanas (CTEh): Fonte: CTEh cultivadas por Profa. Dra. Patricia Pranke (UFRGS e IPCT) CT Embrionárias X Adultas: Células-tronco Embrionárias (CTE): Vantagens Desvantagens Plasticidade capacidade proliferativa (céls. imortais) Teratomas Telômeros / telomerase
Mecanismos de ação das células-tronco -Transdiferenciação - Fusão - Efeito Parácrino Fonte: http://stemcells.nih.gov/stemcell/pdfs/frontmatter.pdf 2001: Terese Winsiow Duckwall
AS FONTES E OS DIFERENTES TIPOS DE CÉLULAS-TRONCO ADULTAS 1) CÉLULAS-TRONCO HEMATOPOÉTICA (CTH) Fontes: - Medula óssea - Sangue periférico (aférese) - Sangue de Cordão Umbilical e Placentário (SCUP) Profa. Dra. Patricia Pranke, UFRGS e IPCT
CÉLULAS-TRONCO HEMATOPOÉTICA (CTH) - Auto-renovação - Diferenciação - Mobilização - Homing 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) Profa. Dra. Patricia Pranke, UFRGS e IPCT
Células-tronco Perspectivas Terapêuticas (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; Figura: Fonte:http://stemcells.nih.gov/stemcell/pdfs/frontmatter.pdf
Células-tronco Perspectivas Terapêuticas (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. Figura: Fonte:http://stemcells.nih.gov/stemcell/pdfs/frontmatter.pdf
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. Profa. Dra. Patricia Pranke, UFRGS e IPCT
Incidência de algumas doenças que poderão, no futuro, serem tratadas com células-tronco 1) Doenças do SNC: 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: Em São Paulo: 934 mil brasileiros paraplégicos ou tetraplégicos 300 mil pessoas em cadeira de rodas Profa. Dra. Patricia Pranke, UFRGS e IPCT
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
Incidência de algumas doenças que poderão, no futuro, serem tratadas com células-tronco: 3) Doenças genéticas: 3% das crianças nascem com alguma doença genética 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 Profa. Dra. Patricia Pranke, UFRGS e IPCT
Transplante de células-tronco hematopoéticas (TCTH) Histórico 1939 : Primeiro relato do uso de transplante de medula óssea (TMO) realizado em 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 imudeficiência grave. 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 humano estabelecido no New York Blood Center pelo Dr. Pablo Rubinstein Profa. Dra. Patricia Pranke, UFRGS e IPCT
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) Placenta Fonte: Foto de Profa. Dra. Patricia Pranke (UFRGS e IPCT)
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)
Bancos públicos de sangue de cordão umbilical Há 100 bancos de SCUP no mundo: 40 % Europa 30 % EUA e Canadá 20 % Ásia 10 % 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)
Lei de Biossegurança Lei 11.105 de 24 / 03 / 2005 Células-tronco Embrionárias 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.
CÉLULAS-TRONCO : NOVAS POSSIBILIDADES!