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As células-tronco indiferenciadas, ativamente utilizadas na medicina, representam a base para o desenvolvimento de células no cérebro, no sangue ou em qualquer outro órgão. Na farmacologia e cosmetologia modernas, este material biológico é um medicamento valioso. Os especialistas aprenderam a cultivá-lo para diversas necessidades: por exemplo, para coletar sangue do cordão umbilical, que é amplamente utilizado para restaurar e fortalecer o sistema imunológico.

O que são células-tronco

Para explicar em linguagem clara, as STs (células-tronco indiferenciadas) são as “progenitoras” das células comuns, das quais existem centenas de milhares de espécies. As células comuns são responsáveis ​​pela nossa saúde, garantem o bom funcionamento dos sistemas vitais, fazem o coração bater e o cérebro funcionar, são responsáveis ​​pela digestão, pela beleza da pele e dos cabelos.

Onde as células-tronco são encontradas?

Apesar da impressionante cifra de 50 bilhões de peças, um adulto possui esse material valioso em quantidades muito pequenas. A maior parte das células está contida na medula óssea (células mesenquimais e células estromais) e na gordura subcutânea, o restante está distribuído uniformemente por todo o corpo.

O embrião é formado de forma diferente. Bilhões de células-tronco são formadas após a divisão do zigoto, que é o resultado da fusão dos gametas masculinos e femininos. O zigoto armazena não apenas informações genéticas, mas também um plano de desenvolvimento sequencial. Porém, durante a embriogênese, sua única função é a divisão. Não há outras tarefas além de transmitir a memória genética para a próxima geração. As células de divisão do zigoto são células-tronco, ou mais precisamente, células embrionárias.

Propriedades

As células adultas permanecem dormentes até que um dos sistemas reguladores dê um sinal de perigo. Os CTs são ativados e viajam pela corrente sanguínea até a área afetada, onde, lendo informações dos “vizinhos”, são transformados em ossos, fígado, músculos, nervos e outros componentes, estimulando as reservas internas do corpo para a restauração dos tecidos.

A quantidade de material milagroso diminui com a idade, e a redução começa muito jovem - 20 anos. Aos 70 anos, restam muito poucas células; este pequeno remanescente apoia o funcionamento dos sistemas de suporte vital do corpo. Além disso, os STs “envelhecidos” perdem parcialmente a versatilidade, não podendo mais se transformar em nenhum tipo de tecido. Por exemplo, desaparece a possibilidade de transformação em componentes nervosos e sanguíneos.

Devido à falta de componentes hematopoiéticos responsáveis ​​pela formação do sangue, a pessoa na velhice fica coberta de rugas e resseca devido ao fato de a pele não receber mais nutrição suficiente. O material embrionário é o mais capaz de transformação, o que significa que é o mais valioso. Essa CT pode degenerar em qualquer tipo de tecido do corpo, restaurar rapidamente a imunidade e estimular a regeneração do órgão.

Variedades

Pode parecer que existem apenas dois tipos de células-tronco: células embrionárias e células encontradas no corpo de uma pessoa nascida. Mas isso não é verdade. Eles são classificados de acordo com a pluripotência (capacidade de se transformar em outros tipos de tecido):

• células totipotentes;
• pluripotente;
• multipotente.

Graças a este último tipo, como o nome sugere, é possível obter qualquer tecido do corpo humano. Esta não é a única classificação. A próxima diferença estará no método de obtenção:

• embrionário;
• fetal;
• pós-natal.

STs fetais são retirados de embriões com vários dias de idade. As células fetais são material biológico coletado de tecidos de embriões após abortos. A sua potência é ligeiramente inferior em comparação com embriões de três dias. A espécie pós-natal é o biomaterial de uma pessoa nascida, obtido, por exemplo, do sangue do cordão umbilical.

Cultivo de células-tronco

Estudando as propriedades das células-tronco embrionárias, os cientistas chegaram à conclusão de que se trata de um material ideal para transplante, pois pode substituir qualquer tecido do corpo humano. Os componentes fetais são obtidos a partir de tecido não utilizado de embriões inicialmente cultivados para inseminação artificial. No entanto, o uso de embriões levanta objeções éticas, como resultado, os cientistas descobriram um novo tipo de células-tronco - pluripotentes induzidas.

As células pluripotentes induzidas (iPS) aliviaram as preocupações éticas sem perder as propriedades únicas que as embrionárias possuem. O material para seu cultivo não são embriões, mas células maduras diferenciadas do paciente, que são retiradas do corpo e, após trabalharem em meio nutriente especial, são devolvidas, mas com qualidades atualizadas.

Aplicativo

O uso de ST é muito amplo. É difícil determinar as áreas onde são utilizados. A maioria dos cientistas afirma que o tratamento com biomateriais de doadores é o futuro, mas pesquisas adicionais devem continuar a ser realizadas. No momento, esse trabalho é em sua maioria bem-sucedido e teve um impacto positivo no tratamento de muitas doenças. Vejamos, por exemplo, a assistência no tratamento do cancro, cujas primeiras fases já deram esperança de recuperação a muitos pacientes.

Em medicina

Não é por acaso que a medicina deposita grandes esperanças na microtecnologia. Há 20 anos, médicos de todo o mundo utilizam células mesenquimais da medula óssea para tratar doenças graves, incluindo tumores malignos. Um parente próximo do paciente que tenha um tipo sanguíneo adequado pode se tornar um doador desse material com um kit de antígeno. Os cientistas também realizam outras pesquisas no tratamento de doenças como cirrose hepática, hepatite, patologias renais, diabetes, infarto do miocárdio, artrose articular e doenças autoimunes.

Tratamento de várias doenças com células-tronco

A gama de utilizações no tratamento é incrível. Muitos medicamentos são feitos a partir da TC, mas os transplantes são particularmente vantajosos. Nem todos os transplantes terminam bem devido à rejeição individual do material, mas o tratamento é bem-sucedido na maioria dos casos. É usado contra essas doenças:

• leucemia aguda (linfoblástica aguda, mieloblástica aguda, indiferenciada aguda e outros tipos de leucemia aguda);
• leucemia crónica (mielóide crónica, linfocítica crónica e outros tipos de leucemia crónica);
• patologias de proliferação de linhagem mieloide (mielofibrose aguda, policitemia vera, mielofibrose idiopática e outras);
• disfunções fagocíticas;
• distúrbios metabólicos hereditários (doença de Harler, doença de Krabbe, leucodistrofia metacrômica e outros);
• distúrbios hereditários do sistema imunológico (deficiência de adesão linfocitária, doença de Kostmann e outros);
• doenças linfoproliferativas (linfogranulomatose, linfoma não-Hodgkin);
• outros distúrbios hereditários.

Em cosmetologia

Os métodos de uso de células-tronco encontraram sua aplicação no campo da beleza. As empresas de cosmetologia produzem cada vez mais produtos com componente biológico, que pode ser animal ou humano. Em cosméticos é rotulado como Células-Tronco. São creditadas propriedades milagrosas: rejuvenescimento, clareamento, regeneração, restauração de firmeza e elasticidade. Alguns salões oferecem até injeções de células-tronco, mas injetar a droga sob a pele será caro.

Ao escolher este ou aquele remédio, não se deixe enganar por belos ditos. Esse biomaterial nada tem a ver com antioxidantes e não será possível atingir dez anos de rejuvenescimento em uma semana. Observe que esses cremes e soros não custarão um centavo, porque a obtenção de células-tronco é um processo difícil e demorado. Por exemplo, cientistas japoneses estão tentando fazer com que os caracóis secretem mais muco contendo o cobiçado material em laboratórios. Em breve esse muco se tornará a base de novos cosméticos.

Vídeo: Célula-tronco

Atenção! As informações apresentadas no artigo são apenas para fins informativos. Os materiais do artigo não incentivam o autotratamento. Somente um médico qualificado pode fazer um diagnóstico e dar recomendações de tratamento com base nas características individuais de um determinado paciente.

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Células-tronco são atualmente um tema de discussão muito acalorada na sociedade. Provavelmente não existe uma única pessoa que não tenha pelo menos ouvido o termo “células-tronco”. Infelizmente, além de conhecer este termo, uma pessoa, via de regra, nada pode dizer sobre o que são as células-tronco, quais são suas propriedades, como são obtidas e por que podem ser utilizadas no tratamento de diversas doenças.

Esta situação surgiu porque numerosos programas de televisão, fóruns e anúncios não fornecem informações detalhadas e abrangentes sobre o assunto. Na maioria das vezes, as informações sobre células-tronco são apresentadas ou como um vídeo publicitário, elogiando-as e elevando-as ao papel de panacéia para todas as doenças, ou em programas que falam sobre escândalos que, às vezes de maneiras incríveis, estão associados ao mesmo tronco. células.

Ou seja, a situação das células-tronco é semelhante a alguns rumores que circulam sobre algo misterioso, mas muito poderoso, que pode trazer um grande bem ou um mal não menos terrível. É claro que isto está errado e apenas reflecte a total falta de informação objectiva e abrangente entre as pessoas. Consideremos o que são as células-tronco, por que são necessárias, como são obtidas, quais propriedades possuem e outras questões que estão de uma forma ou de outra relacionadas a esses objetos biológicos.

O que são células-tronco?

Em linhas gerais, podemos dizer que as células-tronco são estruturas que possuem a capacidade de se transformar em células adultas e funcionalmente ativas de diversos órgãos. A partir de células-tronco, uma célula do fígado (hepatócito), um rim (nefrócito), um coração (cardiomiócito), um vaso, um osso, uma cartilagem, um útero, um ovário, etc. Ou seja, em essência, as células-tronco são uma espécie de reserva, a partir das quais, conforme necessário, serão formadas novas células de vários órgãos para substituir as mortas ou danificadas.

No entanto, esta definição de células-tronco é muito geral, pois reflete apenas o principal traço característico de um determinado tipo de célula, além do qual existem muitas outras propriedades que determinam suas variedades. Para navegar na questão das células-tronco e ter uma compreensão relativamente completa delas, é necessário conhecer essas propriedades e variedades características.

Propriedades e tipos de células-tronco

A principal propriedade de qualquer célula-tronco é a sua potência, determinada pelo grau de diferenciação e proliferação. Vejamos o que esses termos significam.

Potência

Potência é uma capacidade estritamente limitada de uma célula-tronco de se transformar em certos tipos de células em vários órgãos. Quanto maior o número de tipos de células que podem ser formadas a partir do caule, maior será sua potência. Por exemplo, a partir de um fibroblasto (célula-tronco do tecido conjuntivo) podem ser formados vasos sanguíneos, células de gordura, células da pele, cartilagem, cabelos e unhas, e a partir de uma célula-tronco mesenquimal podem ser formados cardiomiócitos, fibras musculares, etc. Ou seja, cada célula-tronco, de fato, tem a capacidade de se transformar apenas em uma gama limitada de células que compartilham algumas propriedades e funções comuns. Por exemplo, uma célula-tronco mesenquimal não será capaz de se transformar em uma célula da pele ou ciliada.

Devido a essas restrições de potência, os seguintes tipos de células-tronco foram isolados:

• Totipotente - capaz de se transformar em células de todos os órgãos e tecidos sem exceção;
• Polipotente (multipotente) - capaz de se transformar em células de diversos tipos de órgãos ou tecidos de origem embrionária comum;
• Monopotente - capaz de se transformar apenas em variedades de células de qualquer órgão.

Células-tronco totipotentes ou embrionárias

Apenas as células-tronco embrionárias humanas até a 8ª divisão têm totipotência. Ou seja, o zigoto (óvulo fertilizado) e o embrião formado a partir dele até ser composto por 256 células. Todas as células do embrião, até atingir o tamanho de 256 células, e do zigoto, na verdade, são células-tronco. Em condições normais, é muito difícil obter células embrionárias com totipotência, pois o zigoto começa a se dividir na trompa de Falópio e, após o transplante para o útero, já possui mais de 256 células. Ou seja, quando a mulher fica sabendo da gravidez, o embrião já tem mais de 256 células, e, portanto, não possuem totipotência.

Atualmente, as células-tronco totipotentes são obtidas apenas em condições de laboratório, pela fertilização de um óvulo com um espermatozóide e pelo crescimento do embrião até o tamanho desejado. As células totipotentes embrionárias são usadas principalmente para experimentos com animais e para o cultivo de órgãos artificiais.

Células-tronco pluripotentes

As células-tronco embrionárias humanas são pluripotentes, começando na 8ª divisão e até a 22ª semana de gravidez. Cada célula-tronco pluripotente pode se desenvolver em apenas alguns tipos de tecidos ou órgãos. Isto se deve ao fato de que no estágio de 256 células, órgãos e tecidos primários começam a surgir no embrião humano. São essas estruturas primárias que posteriormente darão origem a todos os órgãos e tecidos do corpo humano, sem exceção. Assim, o embrião desenvolve células-tronco pluripotentes mesenquimais, neurais, sanguíneas e de tecido conjuntivo.

Células-tronco mesenquimais

As células-tronco mesenquimais formam órgãos internos, como fígado, baço, rins, coração, pulmões, vesícula biliar, pâncreas, estômago e outros, além de músculos esqueléticos. Isso significa que cardiomiócitos, hepatócitos, células estomacais, etc. podem ser formados a partir da mesma célula-tronco mesenquimal.

Células-tronco neurais

Todas as estruturas do sistema nervoso são formadas a partir deles. A partir de uma célula-tronco sanguínea pluripotente, são formadas todas as células sanguíneas, sem exceção, como monócitos, leucócitos, linfócitos, plaquetas e eritrócitos. E todos os vasos sanguíneos, cartilagens, ossos, pele, gordura subcutânea, ligamentos e articulações são formados a partir de células-tronco do tecido conjuntivo.

Células-tronco hematopoiéticas

Absolutamente todas as células sanguíneas são formadas a partir deles. Além disso, como as células sanguíneas vivem pouco tempo - de 90 a 120 dias, elas são constantemente renovadas e substituídas ao longo da vida de uma pessoa. A substituição de elementos sanguíneos mortos ocorre devido à constante formação de novos a partir de células-tronco hematopoiéticas localizadas na medula óssea. Essas células-tronco hematopoiéticas persistem ao longo da vida de uma pessoa e, se seu desenvolvimento normal for interrompido, a pessoa desenvolve doenças do sangue, como leucemia, anemia, linfoma, etc.

Atualmente, as células-tronco pluripotentes são utilizadas com bastante frequência na medicina prática, tanto para fins de tratamento de doenças graves (por exemplo, diabetes mellitus, esclerose múltipla, doença de Alzheimer, etc.) quanto para rejuvenescimento. As células-tronco pluripotentes são obtidas de órgãos de embriões abortados com até 22 semanas de gestação. Nesse caso, as células-tronco são divididas dependendo do órgão de onde são obtidas, por exemplo, fígado, cérebro, sangue, etc. As células do fígado fetal (embrionário) são as mais utilizadas, pois possuem a potência mais universal necessário para o tratamento de doenças de vários órgãos, por exemplo, cirrose hepática, infarto do miocárdio, etc. As células-tronco multipotentes obtidas de órgãos embrionários também são frequentemente chamadas de células-tronco fetais. Este nome é derivado da palavra “feto”, que em latim significa feto, embrião.

Células-tronco monopotentes

Após 22 semanas de gestação, todas as células-tronco fetais tornam-se monopotentes e são atribuídas a órgãos e tecidos. Monopotência significa que uma célula só pode se transformar em células especializadas do órgão em que está localizada. Por exemplo, uma célula-tronco do fígado só pode se transformar em células do ducto hepático ou em células que formam a bile, desintoxicam toxinas, etc. Mas toda a sua gama de possíveis transformações é limitada apenas pelos tipos de células do fígado. Essa célula hepática monopotente não será mais capaz de se transformar em uma célula do baço, do coração ou de qualquer outro órgão, ao contrário de uma célula pluripotente. E a fixidez das células significa que elas estão localizadas apenas neste órgão e nunca poderão se deslocar para outro.

Uma criança nasce justamente com essas células-tronco monopotentes, que estão presentes em todos os órgãos e tecidos, sem exceção, constituindo uma espécie de reserva. A partir dessa reserva, novas células de cada órgão e tecido são formadas ao longo da vida para substituir as danificadas e mortas. Ao longo da vida, essas células-tronco são gradualmente consumidas, mas mesmo quando uma pessoa morre de velhice, elas ainda estão presentes em todos os órgãos e tecidos.

Isto significa que, teoricamente, apenas células estaminais monopotentes podem ser obtidas a partir de órgãos e tecidos de uma criança ou de um adulto. Essas células geralmente recebem o nome do órgão do qual foram obtidas, por exemplo, nervo, fígado, estômago, gordura, osso, etc. No entanto, mesmo na medula óssea de um adulto, existem dois tipos de células-tronco pluripotentes - sanguíneas e mesenquimais, que agora são bastante fáceis de obter usando técnicas laboratoriais de rotina. Para o tratamento de várias doenças e rejuvenescimento, essas células-tronco pluripotentes do sangue e mesenquimais obtidas da medula óssea são as mais utilizadas.

Proliferação e diferenciação de células-tronco

Além da propriedade de potência listada, cada célula-tronco é caracterizada pelo grau de diferenciação e capacidade de proliferação. Vejamos o que significam os termos proliferação e diferenciação.

A proliferação é a capacidade de uma célula se dividir, ou seja, se multiplicar. O fato é que cada célula-tronco, em processo de transformação em estruturas celulares especializadas de quaisquer órgãos e tecidos, não apenas passa por um processo de maturação, mas também se divide diversas vezes. Além disso, a divisão ocorre em cada estágio sucessivo de maturação. Ou seja, de uma célula-tronco, são obtidas de várias a várias centenas de células maduras prontas de qualquer órgão ou tecido.

A diferenciação é o grau de especialização estreita de uma célula, ou seja, a presença de uma função estritamente definida para a qual foram criadas. Por exemplo, células altamente especializadas do músculo cardíaco (cardiomiócitos) são criadas apenas para realizar contrações, com a ajuda das quais o sangue é expelido e circulado por todo o corpo. Conseqüentemente, as células que possuem funções especializadas próprias são chamadas de altamente diferenciadas. E células relativamente universais que não possuem funções específicas são pouco diferenciadas. Normalmente, no corpo humano, todas as células de órgãos e tecidos são altamente diferenciadas, e apenas as células-tronco monopotentes são consideradas pouco diferenciadas. Essas células não possuem funções específicas e, portanto, são pouco diferenciadas.

O processo de transformação de uma célula-tronco em uma célula especializada com funções claras e definidas é denominado diferenciação, durante o qual ela passa de pouco diferenciada a altamente diferenciada. Durante o processo de diferenciação, uma célula-tronco passa por vários estágios, em cada um dos quais ela se divide. Conseqüentemente, quanto menor a diferenciação de uma célula-tronco, mais estágios ela terá que passar no processo de diferenciação e mais vezes ela se dividirá.

Com base nisso, pode-se formular a seguinte regra simples: quanto maior a potência da célula, ou seja, quanto menor o grau de diferenciação, mais forte será sua capacidade de proliferação. Isto significa que as células estaminais totipotentes menos diferenciadas têm a maior capacidade de proliferar. E, portanto, a partir de uma célula-tronco totipotente, formam-se vários milhares de células especializadas e altamente diferenciadas de vários órgãos e tecidos. E as células-tronco monopotentes mais altamente diferenciadas têm capacidade mínima de proliferação. Portanto, a partir de uma célula monopotente, apenas algumas células altamente diferenciadas de qualquer órgão ou tecido são formadas.

Tipos de células-tronco em vários órgãos

Atualmente, em um adulto ou criança, as células-tronco são obtidas do sangue do cordão umbilical ou da medula óssea. Além disso, as células-tronco para necessidades clínicas e de pesquisa são obtidas de material abortivo de fetos com até 23 semanas de gestação. Vejamos quais tipos de células-tronco são obtidas dessas fontes potenciais.

Células-tronco cerebrais

Este tipo de célula é obtido do cérebro de fetos abortados entre 18 e 22 semanas de gravidez. A obtenção de células-tronco cerebrais de embriões menos maduros é tecnicamente quase impossível devido ao seu tamanho muito pequeno.

As células-tronco cerebrais são classificadas como células nervosas pluripotentes, ou seja, podem formar e formar qualquer estrutura celular do sistema nervoso de qualquer órgão ou tecido. Por exemplo, neurônios das circunvoluções, estruturas da medula espinhal, fibras nervosas, receptores sensoriais e motores, sistema de condução do coração, etc. podem ser formados a partir de células-tronco cerebrais. Em geral, qualquer célula nervosa em qualquer parte do corpo humano pode se formar a partir de uma célula-tronco pluripotente do cérebro.

Este tipo de células é geralmente usado para tratar doenças neurodegenerativas e lesões nervosas traumáticas, como acidentes vasculares cerebrais, esclerose múltipla, doença de Alzheimer, lesões por esmagamento de tecidos, paresia, paralisia, paralisia cerebral, etc.

Células-tronco do fígado

As células-tronco do fígado são obtidas do órgão correspondente do feto entre 18 e 22 semanas de gravidez. Este tipo de células-tronco também é chamado de fetal. É tecnicamente quase impossível obter células estaminais do fígado a partir de embriões menos maduros devido ao seu tamanho muito pequeno e à ausência de um fígado formado.

Dois tipos de células-tronco pluripotentes são obtidos do fígado dos fetos - hematopoiéticas e mesenquimais. Na primeira etapa, obtém-se uma mistura dos dois tipos de células-tronco pluripotentes e, a seguir, se necessário, são separadas. As células fetais mesenquimais são de maior valor, pois a partir delas é possível cultivar células completas e funcionalmente ativas de vários órgãos internos, como pulmões, coração, fígado, baço, rins, útero, bexiga, estômago, etc. Atualmente, células de quase todos os órgãos são cultivadas com sucesso em tubos de ensaio, adicionando substâncias especiais ao meio nutriente que as forçam a se diferenciar em uma determinada direção. Por exemplo, para cultivar um cardiomiócito (célula cardíaca), 5-azacitidina é adicionada ao meio nutriente e, para obter todos os outros tipos especializados de células orgânicas, são necessários outros produtos químicos. Além disso, para formar uma célula para cada órgão específico, é necessário adicionar um composto estritamente definido ao meio nutriente.

As células-tronco do fígado fetal são usadas para tratar várias doenças crônicas graves de órgãos internos, como cirrose, ataques cardíacos, incontinência urinária, tuberculose pulmonar, diabetes, etc.

Células-tronco do sangue do cordão umbilical

Como o nome indica, células-tronco desse tipo são obtidas do sangue do cordão umbilical de um bebê recém-nascido. Nesse caso, assim como do fígado fetal, são obtidos dois tipos de células-tronco pluripotentes - hematopoiéticas e mesenquimais. Além disso, a maioria das células-tronco isoladas do sangue do cordão umbilical são hematopoiéticas.

As células hematopoiéticas podem se transformar em quaisquer elementos celulares do sangue (plaquetas, leucócitos, eritrócitos, monócitos e linfócitos) e promover o crescimento dos vasos sanguíneos. Uma pequena porcentagem de células-tronco hematopoiéticas pode se transformar em células dos vasos sanguíneos e linfáticos.

Atualmente, as células-tronco do sangue do cordão umbilical são mais frequentemente utilizadas para rejuvenescimento ou tratamento de várias doenças crônicas graves. Além disso, muitas mulheres decidem coletar sangue do cordão umbilical e isolar células-tronco para posterior armazenamento em um criobanco, para que possam usar o material acabado, se necessário.

Classificação mais comumente usada de células-tronco

Dependendo da potência, os seguintes tipos de células-tronco são diferenciados:

• Células-tronco embrionárias (possuem totipotência e são obtidas a partir de óvulos fertilizados artificialmente e cultivados em tubos de ensaio até o período requerido);
• Células-tronco fetais (possuem multipotência e são obtidas de material abortivo);
• Células-tronco adultas (possuem multipotência e são obtidas do sangue do cordão umbilical ou da medula óssea de um adulto ou criança).

As células-tronco pluripotentes, dependendo do tipo de diferenciação, são divididas nos seguintes tipos:

• Células-tronco hematopoiéticas (são os precursores de absolutamente todas as células sanguíneas vasculares);
• Células-tronco mesenquimais (são as precursoras de todas as células dos órgãos internos e músculos esqueléticos);
• Células-tronco do tecido conjuntivo (são as precursoras das células da pele, ossos, gordura, cartilagem, ligamentos, articulações e vasos sanguíneos);
• Células-tronco neurogênicas (são os precursores de absolutamente todas as células relacionadas ao sistema nervoso).

Obtenção de células-tronco

As fontes para obtenção de células-tronco são os seguintes substratos biológicos:

• Sangue do cordão umbilical de um recém-nascido;
• Medula óssea de uma criança ou adulto;
• Sangue periférico (de uma veia) após estimulação especial;
• Material abortivo obtido de mulheres com 2–12 semanas de gravidez;
• Fetos entre 18 e 22 semanas de gravidez que morreram em consequência de parto prematuro, aborto espontâneo tardio ou aborto por motivos sociais;
• Tecidos de pessoas saudáveis ​​recentemente falecidas (por exemplo, morte ocorrida em consequência de lesão, etc.);
• Tecido adiposo de adulto ou criança;
• Fertilização de um óvulo in vitro por um espermatozoide para formar um zigoto.

Na maioria das vezes, as células-tronco são obtidas do sangue do cordão umbilical, medula óssea ou material de aborto. Outros métodos de obtenção de células-tronco são utilizados exclusivamente para fins de pesquisa.

As células-tronco são obtidas do cordão umbilical e do sangue periférico, bem como da medula óssea, pelos mesmos métodos. Para obtê-los, primeiramente é retirada medula óssea (de 20 a 200 ml) durante a punção do ílio em adultos ou do esterno em crianças. O sangue periférico é retirado de uma veia da mesma forma que uma transfusão. E o sangue do cordão umbilical é simplesmente coletado em um tubo estéril direto na maternidade, colocando-o sob o cordão umbilical cortado do bebê.

O sangue ou a medula óssea são então transportados para um laboratório, onde as células-tronco são isoladas usando um dos dois métodos possíveis. A separação por gradiente de densidade Ficoll-urografina é mais frequentemente usada. Para fazer isso, despeje uma camada de Ficoll em um tubo de ensaio e, em seguida, despeje cuidadosamente a urografina sobre ele para que as soluções não se misturem. E, por fim, o sangue ou a medula óssea também são cuidadosamente colocados em camadas sobre a superfície da urografina, tentando garantir que ela seja minimamente misturada com as duas soluções anteriores. O tubo é então girado em uma centrífuga a uma alta velocidade de pelo menos 8.000 rpm, resultando em um fino anel de células-tronco compactadas e concentradas na interface entre as fases Ficoll e urografina. Este anel é cuidadosamente coletado com uma pipeta em outro tubo estéril. Em seguida, um meio nutriente é derramado nele e girado várias vezes em uma centrífuga para remover todas as células não-tronco que acidentalmente entraram no anel. As células-tronco prontas são colocadas em um meio nutriente para crescimento adicional (cultivo), ou congeladas em nitrogênio líquido para armazenamento a longo prazo, ou diluídas em uma solução fisiológica e injetadas em uma pessoa em terapia celular.

Um segundo método menos comum para obter células-tronco é tratar o sangue ou a medula óssea com um tampão de lise. O tampão de lise é uma solução especial com concentrações de sais estritamente selecionadas que causam a morte de todas as células, exceto as células-tronco. Para isolar células-tronco, o sangue ou a medula óssea são misturados com tampão de lise e deixados por 15 a 30 minutos, após os quais são centrifugados. A bola coletada no fundo do tubo de ensaio são as células-tronco. Todo o líquido acima da bola de células é drenado, o meio nutriente é despejado em um tubo de ensaio e desenroscado várias vezes em uma centrífuga para remover todas as células desnecessárias que entram acidentalmente. Células-tronco prontas são usadas da mesma maneira que aquelas obtidas por separação em gradiente de densidade ficoll-urografina.

A obtenção de células estaminais de material de aborto, de tecido de pessoas falecidas ou de gordura de adultos ou crianças vivos é um procedimento mais trabalhoso, utilizado apenas por laboratórios ou instituições científicas bem equipados. Durante o isolamento das células, o material é processado com enzimas especiais que destroem a integridade dos tecidos e os transformam em uma massa amorfa. Essa massa é tratada em partes com tampão de lise e depois as células-tronco são isoladas da mesma forma que no sangue ou na medula óssea.

É tão fácil obter células-tronco de fetos entre 18 e 22 semanas de gravidez quanto de sangue ou medula óssea. O fato é que as células-tronco, neste caso, não são obtidas do feto inteiro, mas apenas do fígado, baço ou cérebro. Os tecidos dos órgãos são esmagados mecanicamente e depois dissolvidos em solução fisiológica ou meio nutriente. As células-tronco são então obtidas usando tampão de lise ou separação por gradiente de densidade ficoll-urografina.

A obtenção de células-tronco por meio da fertilização de um óvulo é utilizada apenas em instituições científicas. Este método está disponível apenas para cientistas altamente qualificados - biólogos celulares. Geralmente é assim que as células-tronco embrionárias são obtidas para pesquisas experimentais. E óvulos e espermatozoides são retirados de mulheres e homens saudáveis ​​que concordam em se tornar doadores. Por tal doação, as instituições científicas pagam uma recompensa muito significativa - pelo menos 3 a 4 mil dólares por uma porção de esperma de um homem e vários óvulos de uma mulher, que podem ser coletados durante uma punção ovariana.

Cultivo de células-tronco

O termo células-tronco “em crescimento” não é totalmente correto, mas pode ser usado na linguagem cotidiana. Os cientistas costumam usar o termo “cultura de células-tronco” para descrever esse procedimento. O cultivo ou crescimento de células-tronco é o processo de manutenção de sua vida em soluções especiais contendo nutrientes (meio nutriente).

Durante o cultivo, o número de células-tronco aumenta gradativamente, como resultado, a cada 3 semanas, o conteúdo de um frasco com meio nutriente é dividido em 2 ou 3. Esse cultivo de células-tronco pode ser realizado pelo tempo que desejar, se o equipamento e o meio nutriente necessários estão disponíveis. Porém, na prática, as células-tronco não podem ser multiplicadas em grande número, pois muitas vezes são infectadas com vários micróbios patogênicos que entram acidentalmente no ar da sala do laboratório. Essas células-tronco infectadas não podem mais ser usadas ou cultivadas e são simplesmente descartadas.

Deve ser lembrado que o crescimento de células-tronco é apenas um aumento no seu número. É impossível cultivar células-tronco a partir de células não-tronco.

Normalmente, as células-tronco são cultivadas até que seu número seja suficiente para realizar uma injeção terapêutica ou experimento. As células também podem ser cultivadas em nitrogênio líquido antes do congelamento para garantir um suprimento maior.

Separadamente, vale mencionar o cultivo especial de células-tronco, quando vários compostos são adicionados ao meio nutriente que promovem a diferenciação em um determinado tipo de célula, por exemplo, cardiomiócitos ou hepatócitos, etc.

Uso de células-tronco

Atualmente, o uso de células-tronco está dividido em três áreas - pesquisa experimental, tratamento de diversas doenças e rejuvenescimento. Além disso, o campo da investigação experimental ocupa pelo menos 90% do conjunto total de utilização de células estaminais. No decorrer dos experimentos, os biólogos estudam a possibilidade de reprogramar e expandir a potência das células, métodos de sua transformação em várias células especializadas de vários órgãos, métodos de crescimento de órgãos inteiros, etc. No campo experimental da utilização de células estaminais, o progresso avança a passos largos, à medida que os cientistas relatam novas conquistas todos os dias. Assim, um coração e um fígado funcionando normalmente já foram cultivados a partir de células-tronco. É verdade que ninguém tentou transplantar esses órgãos para ninguém, mas isso acontecerá em um futuro próximo. Dessa forma, o problema dos doadores de órgãos para pessoas que necessitam de transplante será resolvido. O uso de válvulas vasculares e cardíacas cultivadas a partir de células-tronco para próteses já é uma realidade.

A utilização de células estaminais para o tratamento de diversas doenças é realizada em ensaios clínicos limitados, onde é oferecida esta opção ao paciente e são explicados os benefícios e riscos que isso pode acarretar. Normalmente, as células-tronco são utilizadas apenas para o tratamento de doenças graves, crônicas e incuráveis ​​​​por outros métodos, quando praticamente não há chance de sobrevivência e até mesmo uma ligeira melhora do quadro. Através destes ensaios clínicos, os médicos conseguem ver quais são os efeitos das células estaminais e quais os efeitos secundários que a sua utilização pode causar. Com base nos resultados das observações, são desenvolvidos os protocolos clínicos mais seguros e eficazes, que prescrevem as dosagens recomendadas de células-tronco (quantidade total administrada em pedaços), locais e métodos de administração, bem como o momento ideal da terapia e os efeitos esperados .

Para fins de rejuvenescimento, as células-tronco podem ser injetadas no tecido subcutâneo ou nas estruturas da pele, bem como por via intravenosa. Esta utilização de células estaminais permite reduzir os sinais visíveis das alterações relacionadas com a idade durante um determinado período de tempo. Para manter um efeito a longo prazo, as células estaminais terão de ser administradas periodicamente em intervalos seleccionados individualmente. Em princípio, esta manipulação, quando realizada corretamente, é segura.

Tratamento com células-tronco de várias doenças - princípios e efeitos gerais

Para tratar várias doenças, as células-tronco obtidas da medula óssea do próprio paciente são as mais utilizadas. Para isso, primeiro, durante uma punção, é retirado o volume necessário de medula óssea (de 20 ml a 200 ml), da qual são isoladas células-tronco em laboratório especializado. Se não houver número suficiente, o cultivo é realizado até que as células se multipliquem até o número necessário. Isto também é feito se você planeja fazer várias injeções de células-tronco durante o tratamento. O cultivo permite obter o número necessário de células-tronco sem repetidas punções da medula óssea.

Além disso, são frequentemente utilizadas células-tronco da medula óssea de um doador, que geralmente são parentes de sangue. Neste caso, para eliminar o risco de rejeição, antes da introdução das células, elas são cultivadas em meio nutriente por pelo menos 21 dias. Esse cultivo a longo prazo leva à perda de antígenos individuais e as células não causarão mais uma reação de rejeição.

As células-tronco do fígado são usadas com menos frequência porque devem ser adquiridas. Na maioria das vezes, esse tipo de célula é usado para rejuvenescimento.

As células-tronco prontas são introduzidas no corpo de várias maneiras. Além disso, a introdução de células-tronco é chamada de transplante, que é realizado de diferentes formas dependendo da doença. Assim, na doença de Alzheimer, as células-tronco são transplantadas para o líquido cefalorraquidiano por meio de uma punção lombar. Para doenças de órgãos internos, as células são transplantadas das seguintes formas principais:

• Injeção intravenosa de células-tronco diluídas em solução salina estéril;
• Introdução de células-tronco nos vasos do órgão afetado por meio de equipamento especial;
• Injeção de células-tronco diretamente no órgão afetado durante a cirurgia;
• Injeção de células-tronco por via intramuscular nas proximidades do órgão afetado;
• Injeção de células-tronco por via subcutânea ou intradérmica.

Na maioria das vezes, as células são administradas por via intravenosa. Mas em cada caso específico, o método é escolhido pelo médico, com base no estado geral da pessoa e no efeito desejado.

A terapia celular (tratamento com células-tronco) em todos os casos leva a uma melhora na condição de uma pessoa, restaura parcialmente as funções perdidas, melhora a qualidade de vida e reduz a taxa de progressão da doença e complicações.

No entanto, deve ser lembrado que o tratamento com células estaminais não é uma panacéia; não pode curar completamente ou cancelar a terapia tradicional. No atual estágio de desenvolvimento científico, as células-tronco só podem ser utilizadas como complemento à terapia tradicional. Algum dia poderá ser possível desenvolver tratamentos apenas com células-tronco, mas por enquanto isso é um sonho. Portanto, ao decidir usar células-tronco, lembre-se de que não é possível cancelar todas as outras terapias para uma doença crônica grave. O transplante de células apenas melhorará a condição e aumentará a eficácia da terapia tradicional.

Tratamento com células-tronco: principais problemas - vídeo

Células-tronco: história de descoberta, tipos, papel no corpo, características de produção e tratamento - vídeo

Banco de células-tronco

Um banco de células-tronco é um laboratório especializado equipado com equipamentos para sua produção e armazenamento de longo prazo em nitrogênio líquido. Nos bancos de células-tronco você pode armazenar sangue do cordão umbilical ou suas próprias células que sobraram de algum tipo de manipulação. Cada banco de células-tronco tem seus próprios preços de serviços, que podem variar significativamente. No entanto, recomenda-se escolher tal organização não pela tabela de preços, mas pelo profissionalismo dos colaboradores e pelo grau de equipamento.

Atualmente, em quase todas as grandes cidades da Rússia existem bancos semelhantes que oferecem seus serviços a pessoas físicas e jurídicas.

Antes de usar, você deve consultar um especialista.

Células-tronco: verdade, mitos e preocupações

O que são células-tronco?

Se falamos de células-tronco como tais, sua principal característica é a capacidade de se dividirem múltiplas vezes. Simplificando, graças a eles o corpo se “renova”. Mas, infelizmente, com o tempo, a taxa de divisão diminui e envelhecemos. Há vários anos, os cientistas pensavam ter encontrado uma “cura para a idade” - na forma células-tronco embrionárias ou germinais. Mas um milagre não aconteceu: devido ao conhecimento insuficiente de suas ações e consequências de uso a longo prazo, bem como às inúmeras informações sobre os perigos potenciais dessa terapia celular, as células-tronco de origem animal começaram a ser tratadas com muita cautela. A maioria dos países proibiu seu uso. E hoje, quando falamos de cosméticos com células-tronco, queremos dizer os chamados células vegetais (fitostem, germinativas).

De onde vêm as células fito-tronco?

O termo "terapia com células-tronco vegetais" foi usado pela primeira vez em 1970 por um médico francês. Dominique Ricardo. Este método de tratamento também é conhecido nos EUA e na Europa como embrioterapia à base de ervas. Mas, em geral, as células vegetais usadas em cosméticos são mais corretamente chamadas não de células-tronco, mas meristemático.

A capacidade única das plantas de se restaurarem a partir dos menores fragmentos é conhecida há muito tempo. Mas só na segunda metade do século passado ficou claro que isso era possível graças às células contidas em um tecido vegetal especial - o meristema, concentrado nos botões, raízes jovens e mudas. As células meristemas são células-tronco, ou seja, células precursoras de outras, ricas em peptídeos, fatores de crescimento, aminoácidos e antioxidantes. A partir deles se formam os tecidos vegetais, deles depende o crescimento dos caules e raízes e a restauração dos danos. Não é de surpreender que as células milagrosas estejam entre os componentes cosméticos altamente ativos!

Como são obtidas as células-tronco vegetais?

Normalmente, nem toda a célula-tronco acaba nos cosméticos, mas apenas suas substâncias ativas. Na maioria das vezes, um método biotecnológico é usado para isso. Uma incisão é feita em um pedaço de tecido vegetal e as células em seu lugar começam a se dividir ativamente, formando uma massa celular que possui todas as propriedades das células-tronco. É colocado em meio líquido com nutrientes, e a seguir os componentes necessários são isolados, purificados e estabilizados. Este processo permite calcular com clareza a quantidade de substâncias ativas e o efeito dos cosméticos.

Alisa Alaya

Entre a epiderme e a derme existe a chamada membrana basal. Somente hormônios e medicamentos podem penetrar nele, mas não os cosméticos. Quaisquer produtos cosméticos, inclusive aqueles com células germinativas, atuam exclusivamente superficialmente, desencadeando processos na derme por meio da transmissão de informações por meio de células receptoras. As células-tronco vegetais são bioestimuladores ativos das células da pele. Graças aos fatores de crescimento, ajudam a melhorar o turgor, o desaparecimento de pequenas rugas e a redução de grandes rugas.

Que efeito você pode esperar dos cosméticos celulares?

Edelweiss, ginseng, gardênia, ginkgo biloba, uvas vermelhas, rosa- estas são apenas as plantas mais populares cujas células-tronco são ativamente usadas em cosméticos anti-idade. Além disso células-tronco fito pode influenciar várias causas de envelhecimento da pele ao mesmo tempo. Células com propriedades antioxidantes interrompem as reações em cadeia dos radicais livres, protegendo as células da pele da destruição. Outros regulam a remoção de toxinas, outros normalizam o processo de divisão celular e protegem o DNA... Na maioria das vezes, células-tronco de uma ou duas plantas são usadas em um produto cosmético, mas também existem recordistas enriquecidos com cinco ou seis extratos semelhantes . Há também nutricosméticos (por exemplo, uma bebida é feita à base de células-tronco de tomate Beleza Lifeade por Unhwa).

As células-tronco vegetais são perigosas?

A resposta a esta pergunta é clara: neste caso, não. Os cosméticos com eles não viciam (no entanto, como qualquer cosmético), não são proibidos de serem usados ​​​​durante a gravidez. Ao contrário das células de origem animal, as células vegetais não carregam informações tão poderosas e não têm um impacto tão sério e global sobre os seres humanos, e não interferem no aparato genético.

Olga Lukinskaia

Nos últimos anos ouvimos falar de células-tronco em diversos contextos: são propostos para uso em procedimentos cosméticos e até adicionados a cremes, aprendem a ser extraídos de dentes de leite e do cordão umbilical e são utilizados no tratamento de diversas doenças. Muitas vezes os noticiários falam de novas possibilidades de seu uso, que ainda terão que ser estudadas em laboratório por muito tempo; Com isso, algumas pessoas veem as células-tronco como algo do futuro, enquanto outras pensam que elas já se tornaram comuns e são utilizadas em qualquer salão de beleza. Vamos entender o que realmente são as células-tronco, para que são frequentemente usadas agora e quais benefícios são possíveis até agora apenas em teoria.

De onde eles tiram isso?
células-tronco

As células-tronco são as chamadas células indiferenciadas que podem se transformar em diferentes células do corpo – e nos humanos existem mais de duzentas – com diferentes funções que lhes são inerentes. Por exemplo, as células nervosas ou as células sanguíneas têm tarefas restritas e específicas - e gastam toda a sua energia na execução dessas tarefas, e não na reprodução. E novos glóbulos vermelhos ou neurônios surgem de células-tronco, que todas as pessoas possuem em qualquer idade. Eles vêm em diferentes tipos: alguns são capazes de se diferenciar em apenas um tipo de célula, outros em vários; as células-tronco embrionárias no início da gravidez podem se transformar em qualquer tipo de célula do corpo.

Há um debate terminológico entre os cientistas sobre se todas estas células podem ser chamadas de células estaminais e se os termos “célula estaminal” e “célula progenitora” são sinónimos, mas em geral ambos os termos podem ser utilizados igualmente. Estamos falando de células básicas que podem se transformar em quaisquer outras - o que significa que, se você aprender a manuseá-las corretamente, elas podem potencialmente permitir que você desenvolva uma nova pele no local de uma queimadura ou substitua o tecido hepático danificado como resultado da hepatite. Infelizmente, ainda não é possível usar células-tronco para tais fins - mas ainda existem vários problemas sérios que elas ajudam a resolver. As células estaminais podem ser obtidas a partir de embriões (por exemplo, materiais abortivos podem ser utilizados para fins de investigação) e, em adultos, a sua principal fonte é a medula óssea. As células-tronco também são ativamente isoladas da polpa dentária e do cordão umbilical dos recém-nascidos.

Para que são usados?

As células-tronco têm sido utilizadas há várias décadas no tratamento de doenças graves do sangue e da medula óssea, como a leucemia. A medula óssea é um órgão hematopoiético; na verdade, consiste em células-tronco. Quando não funciona ou produz células sanguíneas “defeituosas”, uma opção de tratamento é o transplante, ou seja, “substituir” células-tronco da medula óssea por células saudáveis. Para isso, tanto as células do doador quanto as suas próprias podem ser utilizadas, caso tenham passado por determinado processamento.