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Jornal UNESP :::
Março/2008 – Ano XXI – nº 231   ::   Suplemento [Voltar]
 
:: REPORTAGEM DE CAPA ::

Universidade desenvolve aplicações de células-tronco
Estudos feitos na UNESP já produziram um biogel para cicatrizar feridas, além de resultados
promissores no tratamento de males como enfisema pulmonar e hepatite. No campo
veterinário, há conquistas na reconstituição de ossos e tratamento de tumores em cães.

O que são células-tronco?
São células também conhecidas como células progenitoras ou células-mãe. Elas podem gerar não só novas células-tronco como também grande variedade de células
de diferentes funções, dando origem aos tecidos e órgãos do corpo, como cérebro, coração, ossos, músculos e pele.
Quais os tipos de células-tronco?
As mais conhecidas são as adultas e as embrionárias. As adultas são encontradas em diversos órgãos. Podem se renovar com certa limitação e se diferenciar para produzir o tipo de célula especializada do tecido do qual se originam. As embrionárias são células encontradas nos embriões. São mais
abundantes e possuem maior capacidade
para se diferenciar.
Como é feita a terapia?

As células-tronco adultas são retiradas da medula óssea ou do cordão umbilical. Depois, são isoladas, classificadas, cultivadas em laboratório e transplantadas no próprio doador ou para pacientes compatíveis por diversos meios, conforme o órgão a ser regenerado.

Pela capacidade de gerar qualquer tipo de célula, tecidos e até órgãos humanos, as células-tronco são vistas como ferramenta cada vez mais valiosa no tratamento de várias doenças. Embora apresentem resultados preliminares e muitos aspectos ainda misteriosos para os cientistas, alguns experimentos entusiasmam médicos e pacientes. Graças a estudos envolvendo equipes e pesquisadores da Universidade, portadores de moléstias do coração e feridas difíceis de curar já estão sendo beneficiados pela novidade. Em animais de laboratório, esse recurso ajudou a regenerar pulmões, músculos cardíacos, fígados, ossos e tendões, além de tratar um tipo de câncer sanguíneo.

Entre os estudos mais adiantados, está a produção de um biogel cicatrizante à base de um concentrado contendo células-tronco e plaquetas, ou seja, pequenas células responsáveis pela coagulação sanguínea. O material é, geralmente, descartado nos hemocentros durante a preparação do sangue para a transfusão. “No processo de cicatrização, as células-tronco são determinantes para a criação de novos vasos sanguíneos no local da lesão e peça-chave para a reconstrução da pele”, explica Elenice Deffune, docente da Faculdade de Medicina (FM), câmpus de Botucatu, e coordenadora do projeto.

Atualmente em fase de patenteamento, o produto já foi testado em 1.100 pacientes com vários tipos de feridas de difícil cicatrização, como úlceras crônicas. O biogel é usado após a limpeza da lesão realizada por um biocurativo à base de fibrina, uma proteína associada à coagulação do sangue, que também foi desenvolvido pela equipe da FM. Depois de três meses, em média, a cicatrização ocorreu em mais de 90% dos casos.

A dona-de-casa Sebastiana Pinto Souza, de 52 anos, conta que convivia há 17 anos com uma lesão, por sofrer de diabetes. “Eu tinha um buraco na perna, mas, depois de um mês de tratamento, ele já estava cicatrizado”, afirma. Um outro paciente curado vivia há 23 anos com uma ferida aberta, tinha que tomar banho sentado e dormir em um quarto fora de casa devido ao mau cheiro exalado pela lesão. “Quando o machucado fechou, depois de 51 dias da aplicação do biogel, ele disse que tinha tido a melhor notícia da vida dele”, conta Illymack Canedo de Araújo, enfermeira-chefe do Ambulatório de Biocurativos do Hemocentro, que também faz parte do grupo de pesquisa.

Melhora nos pulmões

As células-tronco poderão ser úteis também no tratamento do enfisema pulmonar, moléstia provocada principalmente pelo tabagismo. “A doença tem como principal característica a obstrução do fluxo de ar nos pulmões, resultante da destruição das paredes alveolares e do aumento do diâmetro dos alvéolos”, diz o médico geneticista João Tadeu Ribeiro Paes, coordenador do estudo e docente do curso de Ciências Biológicas e Biotecnologia da Faculdade de Ciências e Letras (FCL), câmpus de Assis.

No estudo, inédito no Brasil, o enfisema foi induzido em camundongos que, após 28 dias, receberam um “pool” de células-tronco da medula óssea de animais transgênicos da mesma linhagem. “Os resultados iniciais foram bastante animadores e mostraram a regeneração do tecido pulmonar após 24 dias”, relata. “Os dados indicam a possibilidade futura da aplicação em pacientes humanos com a mesma doença”, afirma Paes, que desenvolve várias linhas de pesquisa nessa área.

O experimento foi tema da dissertação de mestrado da bióloga Petra de Mello Arantes. O projeto vem sendo desenvolvido em colaboração com o professor Milton Arruda, da Faculdade de Medicina da USP, em São Paulo. A próxima etapa é investigar os efeitos da nova terapia para a regeneração da função dos pulmões e melhora da capacidade respiratória dos animais tratados. Ainda este ano, a técnica deverá ser testada em pacientes humanos, a partir de uma parceria com o IMC (Instituto de Moléstias Cardiovasculares), de São José do Rio Preto.

Combate a cardiopatias

Uma outra investigação, promovida pelo Ministério da Saúde, integra especialistas do IMC e da UNESP. Há dois anos, médicos do Instituto aplicam células-tronco em pacientes com obstrução de artérias dos membros inferiores e doenças cardíacas, como as cardiomiopatias chagásica e dilatada, em que o coração aumenta de volume. “Após avaliação clínica e laboratorial, 33 pacientes submetidos ao procedimento apresentaram melhora na qualidade de vida”, diz Adriana Barbosa Santos, docente do Instituto de Biociências, Letras e Ciências Exatas (Ibilce), que coordena a parte estatística da pesquisa.

Uma equipe da Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias (FCAV) de Jaboticabal também faz parte do programa promovido pelo Ministério, por meio de uma parceria com o Instituto Pró-cardíaco do Rio de Janeiro. O docente Aparecido Antonio Camacho foi o responsável pela etapa experimental dos procedimentos aplicados no hospital carioca.

No laboratório de cardiologia de Jaboticabal, Camacho induziu a cardiomiopatia dilatada em sete cães. Por meio de cateter, quatro deles receberam células-tronco retiradas da medula óssea. Em 90 dias, foi constatada a melhora, tanto do funcionamento do coração quanto de outros parâmetros clínicos dos animais em relação ao grupo controle – que não havia recebido o mesmo tratamento. “Suspeitamos que as células-tronco tenham estimulado a criação de novos vasos sanguíneos e células cardíacas”, explica, acrescentando que serão necessárias novas investigações para entender como esse fenômeno pode ter ocorrido.

Questões a serem resolvidas

As células-tronco têm condições para também reparar fígados degradados por doenças como a hepatite aguda. A farmacêutica Flora Cristina Lobo Penteado, pesquisadora da Faculdade de Ciências Farmacêuticas (FCF), em Araraquara, injetou essas células na veia de cinco camundongos. “Detectamos a presença delas no fígado dos animais, indicando a contribuição das mesmas para o reparo do órgão”, diz. “Porém, precisamos ainda descobrir como exatamente isso ocorreu.” Com orientação do médico Dimas Tadeu Covas, do Hemocentro da USP de Ribeirão Preto, a pesquisadora ressalva que, em laboratório, as células-tronco não foram capazes de gerar novos hepatócitos, células responsáveis pela formação do fígado.

Silvia Rogatto, docente da FM, enfatiza que o Brasil é pioneiro no tratamento de doenças hepáticas usando células-tronco, mas ainda há muitas questões a serem respondidas. “O conhecimento sobre o mecanismo molecular que permite o seu uso no tratamento de várias doenças humanas é ainda escasso”, ressalva. Silvia já participou do programa da Fiocruz (Fundação Osvaldo Cruz) que implanta células-tronco para dar sobrevida ao fígado de pacientes à espera de transplante.

Para o aprofundamento dos estudos, os especialistas apontam a carência de pessoal qualificado e de equipamentos de alta complexidade, fundamentais na preparação, identificação, classificação, purificação e cultivo destas células. Há ainda o fato de que as células-tronco não curam as doenças, embora regenerem órgãos doentes.

Outra dificuldade é quanto ao uso das células-tronco embrionárias, as mais abundantes e com maior capacidade de se diferenciar em outros tecidos. Além das restrições éticas e de cunho religioso à manipulação das células embrionárias, já que é preciso eliminar os embriões humanos no processo de extração, seu uso oferece o risco de levar à formação de tumores. “Durante o desenvolvimento do embrião, diversos genes que podem gerar tumores estão ativos”, explica Fernanda Landim Alvarenga, professora da Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia (FMVZ), que conseguiu regenerar ossos em cães. (Veja quadro ao lado.) “Por isso, estamos transferindo estas células-tronco para camundongos, para avaliar melhor esse risco.”

Trabalhos em andamento mostram potencial
Mesmo ainda em seus estágios iniciais, algumas pesquisas com células-tronco na UNESP mostram grande potencial no combate a doenças como trombose e artrose. Há também resultados na área de reconstituição de nervos e pele para uso em cirurgias plásticas e ortopédicas.

Na FM de Botucatu, juntamente com o docente e ortopedista Hamilton Rosa, a médica Elenice Deffune coordena uma pesquisa que visa transformar células-tronco em cartilagem, o único tecido humano que não se regenera. Utilizando coelhos, os pesquisadores já trabalham com a produção de tecido cartilaginoso obtido da própria articulação do joelho e implantado em 40 animais. “A técnica poderá beneficiar pacientes com doenças degenerativas como a artrose”, aponta a doutoranda Renata Aparecida Bittencurt, autora da pesquisa.

Na FMVZ, o doutorando João Ferreira de Lima Neto conseguiu produzir em laboratório dois tipos de membranas a partir de células-tronco. O objetivo é transplantá-las em camundongos e acompanhar a formação de uma nova pele. “Hoje, há uma grande demanda por tecidos para o uso em tratamentos de feridas e queimados”, justifica Lima Neto.

O doutorando também trabalha na obtenção de células-tronco do sistema nervoso. O projeto inclui o isolamento e cultivo dessas células em laboratório e a sua utilização no tratamento de lesões de nervos em camundongos, eqüinos e gatos. “Essas células serão caracterizadas para o tipo de tecido neural específico que queremos produzir, visando à aplicação em terapias celulares em lesões de nervos”, relata.

Regeneração nervosa

A regeneração de nervos a partir de técnicas de recuperação de movimentos e sensibilidade de órgãos lesados poderá ganhar um reforço com o uso de células-tronco. “Atualmente, os enxertos de nervos são transplantados do próprio paciente, mas deixam seqüelas na área doadora”, conta a médica da FM, Carolina Baldoni, autora do estudo.

Em seu trabalho, Carolina já obteve células-tronco adultas do tecido adiposo e da medula óssea de ratos, que serão implantadas, ainda este ano, em nervos lesados de 100 animais. Orientador do estudo, o docente Fausto Viterbo enfatiza o potencial dessas células no campo da cirurgia plástica. “Em breve, também serão iniciados estudos para a criação de tecido gorduroso, que poderá ser muito útil na reconstituição de mama em mulheres.”

Ainda na FM, pesquisadores buscam a reparação vascular por meio das células-tronco para a formação de novos vasos sanguíneos. O objetivo é beneficiar pacientes com deficiência grave de circulação arterial de membros inferiores. “Queremos diminuir o índice de amputação e oferecer uma melhor qualidade de vida aos doentes”, revela a médica Lied Pereira, que tem como orientador o professor e cirugião vascular Winston Yoshida.

Para o estudo, as células-tronco serão extraídas do próprio paciente. A perspectiva dos pesquisadores é que as aplicações iniciem-se ainda este ano. “Nos últimos anos, esse novo recurso tem mostrado resultados promissores para a cura de doenças de alto custo em cujo combate, anteriormente, a medicina só dispunha de tratamentos paliativos”, observa Lied.



Botucatu e Jaboticabal aprimoram técnicas veterenárias

A tecnologia da produção de células-tronco já beneficia também alguns animais vítimas de doenças do sangue, inflamação nos tendões e fraturas de ossos. As aplicações em cavalos e cães ajudam a aprimorar técnicas com potencial de uso em humanos.

Em Jaboticabal, pesquisadores da FCAV estão conseguindo bons resultados no tratamento dos linfomas em cães com células-tronco hematopoiéticas, que dão origem a células sanguíneas. A doença, um dos tipos de câncer do sangue, é tratada com quimioterapia, que deteriora as células saudáveis.

“O uso das células-tronco permitiu aumentar a dosagem da quimioterapia e deixou por mais tempo os animais sem as manifestações da doença”, aponta a doutoranda Maria Luísa Buffo de Cápua, autora do estudo, coordenado pelo professor Áureo Evangelista Santana, com apoio da veterinária Ana Paula Massae Nakage Canesin. Após 114 dias, todos os quatro cães submetidos à nova técnica não apresentavam mais sinais do câncer.

Na FMVZ, em Botucatu, uma equipe de pesquisadores conseguiu regenerar ossos fraturados que se consolidavam em cães condenados à amputação. “Coletamos células-tronco na medula óssea de seis animais, isolamos, cultivamos e transferimos para o local da fratura”, conta João Ferreira de Lima Neto, doutorando responsável pelo estudo. “Quatro deles já retiraram o pino de sustentação e voltaram a andar sem ajuda de apoio”, conta a docente Fernanda Landim Alvarenga, que também participou da experiência.

A mesma técnica foi utilizada no tratamento de inflamação em tendões da pata de cavalos atendidos no Hospital Veterinário da FMZV pela docente Ana Liz Alves. “As tendinites do tendão flexor digital superficial possuem alta prevalência em eqüinos, principalmente relacionadas à carga de exercícios físicos que excede a sua capacidade elástica”, justifica.

No estudo, foram analisados 10 cavalos submetidos ao implante de células-tronco obtidas da medula óssea dos animais. “As análises das amostras coletadas por biópsia 30 dias após o procedimento mostram um aumento do número de novos vasos, que indicam a ação reparadora dessas células”, destaca Ana.

 

Julio Zanella

 
  ACI