Um novo estudo concluiu que a reprogramação não cria diferenças entre as células-tronco reprogramadas e embrionárias. Células reprogramadas tem o potencial de fornecer um suprimento ilimitado de células de tecidos de substituição para muitos pacientes com doenças que são atualmente incuráveis. E por serem retiradas de adultos, elas não têm as questões controversas associadas às células-tronco embrionárias.
As células-tronco são células indiferenciadas especializadas que podem se dividir e têm o potencial de se transformar em muitos tipos de células diferentes do corpo no início da vida e durante o crescimento. Além disso, elas servem como uma espécie de sistema de reparação interna em muitos tecidos. Quando uma célula-tronco se divide, cada nova célula tem o potencial para permanecer uma célula-tronco ou tornar-se um outro tipo de célula com uma função mais especializada, tal como uma célula muscular ou uma célula do cérebro. As células-tronco que podem, potencialmente, produzir qualquer célula do corpo são chamadas de células-tronco pluripotentes (PSCs). Não há unidades em um corpo adulto; elas são encontrados naturalmente em embriões precoces.
Há duas maneiras de se obter PSCs. A primeira é extraí-las a partir dos embriões em excesso produzidos durante o procedimento de fertilização in vitro, mas esta prática ainda é controversa técnica e eticamente já que destrói um embrião, que poderia ter sido implantado. É por isso que os pesquisadores procuraram uma segunda forma de se obter PSCs – a reprogramação de células adultas por “ligar” e “desligar” genes que são responsáveis pela especialização celular.
A reprogramação tem um grande potencial para novas aplicações médicas, porque as células-tronco reprogramadas (induzidas) (iPSC) podem ser feitas a partir de células do próprio paciente e embriões não serão necessários.
No entanto, a extensão da semelhança entre as células induzidas e o “padrão ouro” da pluripotência, ou seja, células-tronco embrionárias humanas, ainda é incerto. Estudos recentes destacam diferenças significativas entre estes dois tipos de células-tronco, embora apenas um número limitado de linhas celulares de diferentes origens tenha sido analisado.
Em um estudo publicado na Cell Cycle, pesquisadores do Instituto Vavilov de Genética, Instituto de Investigação de Físico-química Médica e o Instituto de Moscou de Física e Tecnologia (MIPT) compararam linhagens PSC induzidas reprogramadas a partir de diferentes tipos de células de adultos que tinham sido previamente diferenciadas a partir de células-tronco embrionárias. Todas estas células foram isogênicas, o que significa que todos elas tinham o mesmo conjunto de genes.
Os cientistas analisaram o transcriptoma – o conjunto de todos os produtos codificados, sintetizados e utilizados numa célula. Além disso, eles selecionaram áreas de DNA metilado, porque a metilação desempenha um papel crítico na especialização celular. Um estudo aprofundado das mudanças no mecanismo de regulação da atividade gênica demonstrou que as células-tronco reprogramadas e embrionárias são semelhantes. Além disso, os pesquisadores trouxeram uma lista de 275 genes-chave que podem apresentar resultados de reprogramação.
Três tipos de células adultas foram analisadas – fibroblastos, epitélio pigmentar da retina e células neurais. Todas elas consistem em um mesmo conjunto de genes, mas uma modificação química (por exemplo, metilação) combinada com outras alterações determina qual a parte de DNA irá ser utilizado para a síntese do produto, como uma proteína, por exemplo.
O tipo de células adultas que foram reprogramadas e do processo de reprogramação em si não deixaram nenhuma marca, concluiu a equipe. Acredita-se que as diferenças ocorridas entre as células se deve a fatores aleatórios.
“Nós definimos o conceito da melhor linhagem de células-tronco pluripotentes induzidas. O número mínimo de clones PSC induzidos (um grupo de células idênticas que são derivados a partir da mesma célula) que seria suficiente para que pelo menos uma delas seja semelhante ao “padrão ouro “, com 95 por cento de confiança, é cinco “, disse o Dr. Dmitry Ischenko, do Instituto de Física química Medicine.