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27/11/2007

Após passo revolucionário nas pesquisas com células-tronco, começa o verdadeiro trabalho

The New York Times
Andrew Pollack
William Duke/The New York Times

Se os pesquisadores das células-tronco fossem exploradores de petróleo, se poderia dizer que na semana passada eles descobriram um grande campo petrolífero. Mas para tornar concretas as riquezas potencialmente ilimitadas eles precisam agora descobrir como construir refinarias, oleodutos e postos de gasolina.

Na terça-feira da semana passada os biólogos ficaram eufóricos quando cientistas no Japão e no Estado norte-americano de Wisconsin anunciaram ser capazes de transformar células epidérmicas humana em outras que comportam-se como se fossem células-tronco embrionárias, que podem crescer indefinidamente e que têm o potencial para transformarem-se em qualquer tipo de tecido do corpo.

A descoberta, caso se sustente, resolverá de forma decisiva o problema da matéria-prima nessa área. Ela proporcionaria uma quantidade ilimitada de células-tronco sem a controvérsia ética a respeito da destruição de embriões e as restrições de financiamento federal que têm impedido o trabalho com células embrionárias humanas.

Mas os cientistas ainda enfrentam o desafio de transformar esse material abundante em tratamentos médicos úteis, como a substituição de tecidos de corações e cérebros danificados. E esse desafio será praticamente tão formidável para as novas células quanto têm sido para as células-tronco embrionárias.

"Ainda que tenhamos uma nova e ótima fonte de células, isso não resolve o problema básico de inserí-las no corpo de uma maneira útil", explica James A. Thomson, da Universidade de Wisconsin, que liderou uma das equipes que desenvolveu as substitutas das células-tronco. Thomson foi também o primeiro a isolar células-tronco embrionárias humanas, há cerca de uma década.

Mesmo assim, a nova descoberta deverá acelerar o progresso - até porque, com as questões éticas deixando de ser um empecilho, mais cientistas e dinheiro deverão fluir para esse campo.

Existem duas maneiras como as células-tronco podem conduzir ao tratamento de doenças. A criação de tecidos de substituição para órgãos doentes é uma forma direta. Mas muitos cientistas acreditam que o maior impacto das novas células ocorrerá de forma indireta: a utilização das células para se aprender a respeito das doenças e, a seguir, a aplicação desse conhecimento para o desenvolvimento de remédios convencionais.

Usando a nova técnica, os cientistas poderão retirar uma célula da pele de uma pessoa que sofra de determinada doença e gerar células-tronco. Essas células poderiam a seguir ser transformadas em outras, permitindo que os cientistas examinassem, por exemplo, os neurônios de uma pessoa que sofresse do Mal de Alzheimer ou as células do coração de um indivíduo com insuficiência cardíaca. E uma companhia farmacêutica poderia desenvolver rapidamente uma nova droga para o tratamento de Alzheimer, testando-a em neurônios recém-criados.

"Não podemos abordar um paciente e dizer: 'Queremos estudar o seu cérebro'", explica o médico Lorenz Studer, que trabalha com células-tronco neurais no Centro Memorial Sloan-Kettering para o Estudo do Câncer. "Pela primeira teremos acesso a essas células".

Alguns cientistas têm tentado criar células embrionárias portadoras de doenças específicas, produzindo um embrião clonado de uma pessoa que sofra da doença. Mas essa linha de pesquisa requer que mulheres submetam-se a tratamentos às vezes arriscados para doar os seus óvulos.

Algumas células doentes, como aquelas provenientes da biópsia de um tumor, estão facilmente disponíveis para estudos, mas elas pertencem a uma pessoa que já está doente. A nova abordagem permite aos cientistas observar a doença à medida que esta se desenvolve, e proporciona a eles o potencial para criar drogas não só para o tratamento, mas também para a prevenção da enfermidade.

"Esta é uma maneira inteiramente nova de pensar a respeito de como poderíamos investigar doenças humanas", diz Kenneth S. Zaret, líder do programa de células e biologia do desenvolvimento no Centro Fox Chase de Câncer, em Filadélfia.

Também neste mês, cientistas israelenses anunciaram no periódico "Cell Stem Cell" que criaram variedades de células-tronco a partir de embriões doados por famílias com um histórico de Síndrome do X Frágil, uma doença que causa retardamento mental e que é provocada pela desativação de um gene específico. Estudando as células-tronco, eles obtiveram um melhor entendimento de quando e como essa desativação ocorre.

Porém, ainda não está claro até que ponto essa nova abordagem pode ser útil. Um neurônio de um paciente de Alzheimer terá que ficar em um prato Petri durante 70 anos até ficar doente? Ou, conforme ocorre com outras doenças, os neurônios terão que interagir com outros tipos de células?

Além do mais, os cientistas já contam com diversos dispositivos para descobrir causas de doenças - sistemas de imagens capazes de examinar as células, ratos criados por engenharia genética, estudos genômicos. Mas nem sempre é fácil traduzir conhecimento a respeito de uma doença em um tratamento concreto. E, mesmo que fosse, ainda assim seriam necessários anos de testes com animais e pessoas antes que um medicamento pudesse chegar ao mercado.

O gene responsável pela doença de Huntington foi descoberto em 1993, mas ainda não existe uma cura para essa enfermidade. E a decodificação do genoma humano, ao contrário de algumas expectativas iniciais, não gerou uma onda de descobertas de novas drogas, pelo menos até o momento.

Quando se trata da abordagem direta, a criação de células de substituição e de tecidos para transplantes, há diversos desafios no caso de ambas as células. Os cientistas não acreditam no transplante das próprias células-tronco embrionárias, tanto as reais quanto as novas imitações próximas, porque elas poderiam transformar-se em tumores dentro do corpo.

Portanto, a idéia é diferenciar as células-tronco em tipos específicos de células. Os cientistas fizeram progressos na criação de alguns tipos de células, como os neurônios produtores de dopamina que poderiam tratar a Doença de Parkinson. Mas outros tipos de células estão gerando maiores dificuldades, como as células pancreáticas produtoras de insulina para o tratamento do diabetes.

As células transplantadas precisam ser muito puras, porque qualquer remanescente das células-tronco originais poderia se transformar em tumores, afirma Steven A. Goldman, neurologista da Universidade de Rochester. Ele e colegas implantaram neurônios produtores de dopamina oriundos de células-tronco embrionárias humanas em ratos que sofriam de Doença de Parkinson. Embora os sintomas tenham diminuído, os ratos desenvolveram tumores cerebrais.

Um outro desafio é fazer com que as células conectem-se corretamente com o material que já se encontra no corpo. Cientistas do Instituto Karolinska, na Suécia, injetaram células-tronco neurais em ratos com lesões na coluna vertebral. A capacidade motora dos ratos melhorou, mais o implante gerou o crescimento de nervos de uma maneira que fez com que até mesmo o mais ligeiro toque desencadeasse dores.

Apesar dos desafios, duas companhias de biotecnologia esperam no ano que vem dar início aos primeiros testes clínicos de terapias baseadas em células-tronco embrionárias humanas. A Geron pretende testar um tipo de célula nervosa como um tratamento para lesões da coluna vertebral, e a Advanced Cell Technology quer implantar células de epitélio retinal no olho para o tratamento de doenças da retina.

As novas células têm uma grande desvantagem. Elas foram feitas com a inserção de quatro genes em células epidérmicas, fazendo com que as células voltassem a um estado primordial.

Mas os vírus utilizados para transportar os genes para as células se incorporaram ao DNA destas em locais aleatórios, criando o potencial para mutações e cânceres. E um dos genes usados pela equipe japonesa é conhecido por provocar câncer.

"A Administração de Alimentos e Medicamentos dos Estados Unidos jamais permitiria que nós usássemos células modificadas por vírus em pacientes", diz Robert Lanza, diretor científico da Advanced Cell Technology.

Os cientistas estão pesquisando novas formas de reprogramar as células epidérmicas sem esses vírus. Mas qualquer célula geneticamente projetada deverá ser escrutinada pela agência reguladora norte-americana.

Por outro lado, as novas células apresentam uma vantagem sobre as células embrionárias. As células-tronco podem ser obtidas a partir das próprias células epidérmicas do paciente, de forma que o tecido feito a partir dessas células-tronco não seja rejeitado pelo sistema imunológico. A tentativa de fazer o mesmo com células-tronco embrionárias exigirá a clonagem.

Uma outra possível vantagem poderia ser o menor número de restrições relativas a direitos de propriedade intelectual. Alguns cientistas que trabalham com células-tronco embrionárias afirmam que o seu trabalho tem sido prejudicado pela exigência de obtenção de licença junto ao dono da patente, a Universidade de Wisconsin.

A Universidade de Wisconsin está solicitando a proteção de patente para a nova técnica, mas não pretende exigir que cientistas acadêmicos obtenham licenças.

"Eles podem realizar as pesquisas nos seus próprios laboratórios", diz Carl E. Gulbrandsen, diretor de gerenciamento da Fundação de Pesquisadores da Universidade de Wisconsin, o braço de patentes da instituição. "Eles não precisam me dizer nada sobre isso, e eu realmente não preciso saber".

Apesar de todos os desafios que restam, os cientistas dizem que não há como negar a magnitude do avanço feito na semana passada. "É empolgante, original, enorme - francamente, acredito que essa descoberta tem o potencial para um Prêmio Nobel", afirma Kenneth R. Chien, diretor do programa de doenças cardiovasculares do Instituto de Células-Tronco da Universidade Harvard. "Mas ainda existe muito trabalho a ser feito". UOL

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