No último dia 4 de agosto foi publicado na revista Cell que pesquisadores do Columbia University Medical Center, chefiados pelo Dr. Asa Abeliovich, pela primeira vez, conseguiram converter diretamente células da pele humana em neurônios funcionais, sem a necessidade de células-tronco de qualquer tipo, de acordo com um relatório da Universidade. As descobertas oferecem uma nova (e, potencialmente mais direta) maneira para desenvolver terapias para o tratamento de Alzheimer e outras doenças neurodegenerativas.
Existem vários tipos de células-tronco e, de acordo com sua capacidade de diferenciação, podem ser classificadas como células totipotentes, pluripotentes ou multipotentes.
As células totipotentes são as que têm a maior capacidade de diferenciação. Elas podem dar origem a todos os tipos celulares de um organismo, incluindo tecidos extraembrionários, importantes para o desenvolvimento da placenta.
São, portanto, capazes de gerar um indivíduo pleno. O zigoto (célula formada pela união do óvulo com o espermatozóide) é o maior exemplo de célula totipotente. As células pluripotentes, por sua vez, também possuem um grande potencial de diferenciação e podem originar todos os tipos celulares de um organismo adulto. No entanto, não são capazes de formar os tecidos extraembrionários e, assim, quando isoladas, não suportam o desenvolvimento de um indivíduo. As células-tronco embrionárias, que têm despertado muito interesse e discussões na sociedade, são células pluripotentes. Já as células multipotentes possuem uma capacidade de diferenciação mais limitada e só formam tipos celulares presentes no mesmo tecido de sua origem. As células multipotentes também são chamadas de células-tronco adultas e estão presentes no organismo a partir do feto até o indivíduo adulto. As células-tronco do cordão umbilical, da medula óssea, do fígado, do cérebro e de outros tecidos maduros são exemplos de células multipotentes. Essas células são importantes para a manutenção natural que ocorre em nossos tecidos e têm sido muito utilizadas em diversos tipos de ensaios clínicos.
Um grande avanço veio em 2007, quando pesquisadores descobriram como reprogramar geneticamente células da pele humana para se tornar células-tronco de pluripotência induzida (iPS), que são semelhantes às naturalmente pluripotentes. Embora esse avanço tenha permitido pesquisadores evitar o uso de células-tronco embrionárias, a tecnologia iPS permanece complexa, ineficiente e demorada. Além disso, as células-tronco pluripotentes, por sua natureza, são capazes de formar tumores, levando a potenciais problemas de segurança.
Em 2010, pesquisadores da Stanford University transformaram células da pele de ratos diretamente em neurônios usando reguladores de transcrição (proteínas que ‘ligam ou desligam’ genes), sem a necessidade de criar células iPS. Com base nesse trabalho, o Dr. Abeliovich e sua equipe, usando uma combinação diferente de reguladores de transcrição, além de vários fatores de suporte neuronal, converteram células da pele humana em neurônios. Os neurônios induzidos parecem ser examente iguais a neurônios normais, e os especialistas também mostraram que os neurônios são capazes de enviar e receber sinais em culturas de laboratório e quando transplantadas para o sistema nervoso central de ratos. Estes resultados indicam que os neurônios induzidos são capazes de atividade neuronal normal.
Em uma segunda parte do estudo, os pesquisadores também usaram esse método (chamado reprogramação direta) para gerar neurônios diretamente células da pele de pacientes com Alzheimer familiar (que representam 5% dos casos da doença, são de herança genética e evoluem mais rapidamente) pois os outros 95% são do tipo esporádico, ou seja, que pode acometer qualquer pessoa acima dos 60 anos. Verificou-se que os neurônios induzidos diferem significativamente dos feitos de indivíduos saudáveis, fornecendo novos insights sobre o desenvolvimento da doença, o que pode ajudar a entender melhor como ela se desenvolve, já que células de indivíduos doentes mostraram um processamento e localização alterados da proteína precursora de amilóide (APP) e maior concentração de beta amilóide, um componente do APP (o Alzheimer se desenvolve quando acumulam quantidades anormais de beta amiloide no cérebro, eventualmente matando neurônios).
