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LESÃO MEDULAR E A TERAPIA COM CÉLULAS-TRONCO: promessa ou realidade?

LESÃO MEDULAR E A TERAPIA COM CÉLULAS-TRONCO: promessa ou realidade?

Cristina Moreira Furtado, Alexandre Hiroaki Kihara, Vera Paschon

Laboratório de Neurogenética / Núcleo de Cognição e Sistemas Complexos / Centro de Matemática, Computação e Cognição / Universidade Federal do ABC

Vol. 1, N. 14, 14 de Julho de 2014
DOI: http://dx.doi.org/10.15729/nanocellnews.2014.07.14.006

É comum escutarmos ou lermos notícias sobre o grande potencial das chamadas células-tronco para o tratamento de diferentes doenças, incluindo a paraplegia devido a traumas na medula espinhal. Ainda não há terapias disponíveis para humanos, mas a ciência vem superando os obstáculos que surgiram nas pesquisas com células-tronco mantendo a esperança de que, em breve, veremos os benefícios.

No caso de lesões ou traumas medulares, a medula espinhal é danificada levando a alterações na sensibilidade e na função motora, dependendo da extensão e da localização da lesão. O axônio é a parte do neurônio responsável pela condução dos impulsos elétricos que partem do corpo celular, até um local mais distante, como um músculo ou outro neurônio. Uma vez lesionado, o axônio do sistema nervoso central de um adulto apresenta pouca capacidade de regeneração, causando problemas funcionais permanentes.

Muitos grupos de pesquisa estão tentando achar respostas para esta questão, mas dificuldades como células-tronco enxertadas não sobreviverem, ou diferenciação em massa em células gliais ao invés de neurônios tem atrapalhado o avanço destas pesquisas.

Na tentativa de criar novas terapias, um grupo de pesquisa da Universidade da California iniciou uma série de estudos para explorar mais profundamente a hipótese de que neurônios em fases iniciais exibem maior capacidade de estender axônios na lesão medular grave (1). A ideia foi inserir células-tronco neurais na medula lesionada de ratos com o objetivo de melhorar o quadro funcional, seja limitando os danos secundários ou por substituição direta de células, formando novas ligações sinápticas no local da lesão.Para isso, foi utilizada uma mistura de células-tronco e células precursoras neurais. As células precursoras neurais são responsáveis por originar os três principais tipos de células do sistema nervoso, neurônio, células da micróglia e células da macroglia, incluindo astrócitos. Células-tronco são capazes de continuar a dividir por diversas vezes para gerar células adicionais e podem se diferenciar em qualquer tipo celular do organismo, dependendo dos estímulos que receber. Tanto as células precursoras neurais como as células-tronco podem ser isoladas do sistema nervoso em desenvolvimento ou derivadas de células-tronco pluripotentes (para saber mais veja, http://nanocell.org.br/celulas-tronco-mesenquimais-o-que-sao-e-de-onde-vem/), incluindo células de embriões ou células da pele humana desdiferenciadas (células-tronco induzidas, para saber mais veja http://nanocell.org.br/100-de-obtencao-de-celulas-tronco-pluripotentes-induziveis/).

Este estudo usou um modelo de transecção completa (corte total da medula no sentido horizontal) que geralmente é evitado, devido a dificuldade em conseguir que as células vizinhas sobrevivam, alterando a estrutura anatômica associada à lesão e aumentando a perda funcional. Sete semanas após a transecção, ratos enxertados com células-tronco e percursoras neurais tiveram o sítio da lesão completamente preenchido por células implantadas diferenciadas em neurônios, astrócitos e oligodendrócitos em proporções mais ou menos iguais. Mais importante ainda, os neurônios enxertados conseguiram estender seus axônios na medula do hospedeiro sentido rostral (para cima) e caudal (para baixo) por mais de 27 mm (9 segmentos da medula espinhal), e também observaram a formação de bainha de mielina nestes axônios, o que aumenta a condução do impulso nervoso.

Este resultado só foi possível por terem enxertado as células-tronco em uma matriz de fibrina que reteve estas células no local da lesão, e por injeção de um coquetel de proteínas e fatores de crescimento que deu suporte a sobrevivência celular e crescimento vascular interno (Figura 1).

lesao-medular-celulas-tronco

Figura 1: Esquema mostrando como foi realizado o experimento de retirar células-tronco de ratos e humanos e enxertar em medula de rato lesionada.

Outros estudos utilizaram células-tronco neurais de ratos adultos, que são produzidas durante toda a vida em locais específicos, como no hipocampo ou na região subventricular. Muitas das células de adultos enxertadas na lesão medular adotaram um destino glial, algumas expressaram marcadores oligodendrogliais e, em poucos casos marcadores para axônios. A comparação entre os enxertos de células-tronco embrionárias ou células-tronco neurais de adultos mostrou que os resultados foram melhores para células embrionárias, tornando evidente que a idade, a fonte e o método de enxerto de células para os locais de transecção da medula têm um profundo efeito sobre a sobrevivência celular, diferenciação e capacidade de extensão axonal.

Estudos recentes têm enxertado células-troncos neurais derivadas do sistema nervoso embrionário humanos em roedores e primatas que sofreram trauma medular. A sobrevida dos enxertos foi relativamente modesta, e a marcação para neurofilamento específico humano foi observada na extensão de axônios humanos a curtas distâncias a partir de enxertos no local da lesão.

Diante deste cenário o grupo da Universidade da Califórnia devenvolveu estudos envolvendo enxertos de células-tronco embrionárias de humanos e de roedores, onde puderam observar que em ambos os casos houve crescimento linear e organizado dos feixes através da substância branca (no cérebro, a substância branca não possui corpos de neurônios, mas apresenta seus axônios com bainha de mielina). Tais feixes emitiam ramos colaterais que penetravam a massa cinzenta (esta está repleta de corpos de neurônios), formando assim os chamados botões sinapticos caracterizando uma formação pré-sinaptica funcional. De fato, a formação sináptica entre axônios derivados do enxerto e dendritos de neurônios de acolhimento foi confirmada por imunomicroscopia. No entando, apesar de se conseguir conexões entre as células enxertadas e as células de acolhimento, o retorno da função nem sempre é observado, o que sugere a necessidade de moldar ainda mais a localização e a especificidade das projeções a partir de células enxertadas (1).

O crescimento axonal de células-tronco neurais e o potencial para formação de novas vias neurais funcionais em locais lesionados trazem novas esperanças para o tratamento de lesões medulares. Os desafios continuam, mas a promessa está cada dia mais próxima de se tornar realidade. Atualmente uma dificuldade é a organização dos feixes caudais e rostrais que não é fácilmente mantida, uma alternativa são os “suportes” construídos por bioengenharia que poderiam ajudar a organizar e orientar a formação desses feixes. O fornecimento externo de moléculas de orientação também podem dirigir axônios recém-formados para neurônios-alvo.

Finalmente, a reabilitação intensiva pode ajudar a re-estabilização dos circuitos, aumentando a recuperação funcional pela estabilização de novas conexões e poda de ligações comprometidas.

Referência

1. Lu P, Kadoya K, Tuszynski MH. Axonal growth and connectivity from neural stem cell grafts in models of spinal cord injury. Current opinion in neurobiology. 2014 Apr 4;27C:103-9. PubMed PMID: 24709371. Epub 2014/04/09.

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  • LESÃO MEDULAR E A TERAPIA COM CÉLULAS-TRONCO: promessa ou realidade?
  • 24
  1. Queria participar dos estudos com células tronco tenho 21anos e sofri um acidente automobilístico aonde quebrei a coluna cervical c5 e c6 tem 8 meses.

    10/dezembro/2014 ás 19:09
  2. jurcelino alves disse:

    Tive um acidente de moto,fraturei c4/5 e t6/7.
    Quero participar doscestudos de células tronco.
    Obrigado pela atenção!!!

    06/fevereiro/2015 ás 11:51
  3. Tive um acidente de moto,fraturei a cervical 4 e 5.
    E toraxica 6 e 7,quero participar da pesquisa de células tronco.

    06/fevereiro/2015 ás 11:57
  4. Rodrigo Resende disse:

    Caros Pedro e Jurcelino,
    estes estudos ainda não foram liberados no Brasil, mas estão acontecendo nos Estados Unidos.

    14/fevereiro/2015 ás 14:14
  5. Ricardo Rocha disse:

    ola eu ricardo rocha bati de moto e tive um amaçao na medula espinhal eu caminho com andador mas jafas 10 anos mas gostaria de fazer o tratamento celulas tronco 26/02/2015

    26/fevereiro/2015 ás 21:09
  6. viviane disse:

    Minha filha nasceu com ma formacao no cerebelo devido a falta de oxigenaçao e prematuridade extrema eu gostaria de saber mais sobre as pesquisas.

    01/março/2015 ás 21:23
  7. Marcilio Antônio da Silva disse:

    Sou tetraplégica com lesão em C5 mas, sofreu compressão até C3 devido mergulho em água rasa como se diz, me ponho à disposição para continuação dos estudos futuros. Agradeço pela oportunidade…

    04/abril/2015 ás 19:11
  8. Eunice Akemi Kakitani disse:

    Tenho lesões na medula decorrente de um acidente automobilístico, ando de muletas, se esses estudos forem liberados no Brasil, gostaria de receber informações,
    Obrigada.

    15/maio/2015 ás 15:32
  9. jose carlos da silva disse:

    Boa tarde sou paraplegico a 24 anos fraturei a t/11 e t/12 o tratamento com celulas tronco poderia me trazer algumas melhoras se sim como eu faria para me escrever para receber tratamento .

    21/maio/2015 ás 10:52
  10. Caros amigos,
    como há vários questionamentos sobre onde podem realizar tais operações ou participar de tais EXPERIMENTOS, estou escrevendo um artigo onde colocarei os endereços de vários colaboradores nossos em todo o mundo. Então, poderão escolher ou, pelo menos tentar uma vaga nesses experimentos.

    abçs
    Prof. Rodrigo Resende

    31/maio/2015 ás 21:51
  11. EWERTON PAULO DE SOUZA BARBOSA disse:

    Olá, boa tarde!
    Tenho 27 anos e sofre uma lesão incompleta na coluna cervical C7 em um acidente de transito ocorrido a 11 meses. Gostaria de participar da pesquisa com células tronco. Agradeço atenção.

    11/julho/2015 ás 14:37
  12. Marcio rocha de almeida disse:

    Gostaria de servir meu corpo para alguma tecnica nova de estudos na medula espinhal,o meu rompimento não total foi na t5 t6 t7 agradeço aos pesquisadores do mundo todo.

    15/julho/2015 ás 16:21
  13. alessandra martins disse:

    QUERO MUITO DAR ESSE PRESENTE AO MEU NOIVO, QUE É VE LO CURADO, NAO DESISTEREMOS DESSE SONHO, SEI QUE MILHOES DE PESSOAS BUSCAM ESSE TRATAMENTO, MAS EM NOME DE JESUS SEREMOS CONTEMPLADOS COM ESSE MILAGRE, ELE É PARAPLEGICO, E SONHAMOS COM ELE CAMINHANDO DE NOVO, NOS AJUDE.

    01/agosto/2015 ás 15:36
  14. VALMIR ALVES FERREIRA disse:

    GOSTARIA DE FAZER O TRATAMENTO COM A CELULAR TROCO, POIS LEVEI UM TIRO A 15 ANOS E FIQUEI PARAPLÉGICO, TENHO MOVIMENTO DA PERNA DIREITA E MOVIMENTO O NERVO DE DENTRO DA PERNA ESQUERDA.

    10/setembro/2015 ás 15:47
  15. Caros leitores,

    pensando na diversidade de aplicações de células-tronco para diversas doenças, publicamos um artigo com as diversas aplicações em andamento com células-tronco, tanto em animais (casos experimentais para futuras aplicações em humanos) e uma última tabela onde colocamos todos os estudos clínicos (sendo realizados com humanos). Cada referência está listada abaixo, onde será possível identificar os pesquisadores envolvidos e o contato deles.

    http://www.institutonanocell.org.br/tratamento-com-celulas-tronco-para-doencas-diversas/

    abçs
    Prof. Rodrigo Resende

    17/outubro/2015 ás 18:36
  16. MARILDA E MORAES disse:

    MEU FILHO TEM 24 ANOS E A 5 SOFREU UM ACIDENTE DE CARRO (TRM ENTRE C6C7.
    TEM SENSIBILIDADE E ALGUNS MOVIMENTOS….
    POR FAVOR ELE TEM CHANCES DE ANDAR….INCLUA MEU FILHO EM SUAS PESQUISAS.
    OBRIGADA.
    MARILDA

    16/janeiro/2016 ás 21:11
  17. luiz henrique roff disse:

    OLA MEU NOME É HENRIQUE “” SOFRI UM ACIDENTE DE MOTO FRATUREI A C5C7 A 5 ANOS ,POREM RECUPEREI TOTALMENTE MEUS BRAÇOS ATE TOCO UM POU DE VIOLAO,FAÇO FISIOTERAPIA COM UM PROFICIONAL TODOS DIAS DA SEMANA\ CEDIDO PELO PROVOCADOR DO ACIDENTE! FICO DE PÉ COM AJUDA DE TUTORES, SOU 75% INDEPEMDENTE E GOSTARIA MUITO DE FAZER PARTE DAS PESQUISAS E TRATAMENTO!!! DEZDE JA MUITO OBRIGADO ATT HENRIQUE,,,,

    28/março/2016 ás 15:15
  18. Rodrigo disse:

    Veja o site do Instituto Nanocell sobre seus projetos de pesquisa e como participar como voluntário e ajudando financeiramente as pesquisas.

    http://Www.InstitutoNanocell.org.br

    11/agosto/2016 ás 02:04
  19. Denise disse:

    Olá,
    Em junho desse ano(2016) meu primo lesionou a quinta vértebra e ficou tetraplégico, ocasionado pela prática de esporte. Um menino novo praticamente recém formado em medicina, especialização em ortopedia. Um excelente profissional, dedicado e competente que não consigo entender como tudo isso aconteceu. Queria muito poder ajudá-lo e às vezes fico horas na internet tentando achar alguma coisa para poder ajudá-lo. Esperança e fé é tudo que precisamos ter para nos manter vivo. O momento, as horas estão terrivelmente difíceis para todos nós, família, amigos. Sei que esses procedimentos são caros e de pouco acesso. Será que existiria alguma forma de poder dar uma luz, um conforto para eles? Eles não sabem da minha procura em tentar achar alguma alternativa para o tratamento, dependendo da orientação de vocês, peço que ele, através da mãe, entre em contato . Desde já agradeço imensamente a atenção e ajuda.

    10/setembro/2016 ás 01:40
  20. antonio disse:

    ola sou paralpegico dos peitos para baixo de uma bacteria que tenho na medula ja estou assim a 10 anos axam que tem cura sou de Portugal obrigado

    03/novembro/2016 ás 00:18
  21. Ventura Pedro disse:

    Tive um traumatismo na medula afectou a c4 ate c6 ja la vão 19 anos mas quero mesmo muito esse tratamento sera que ainda é possível depois de muito tempo ?
    Muito obrigado.

    04/novembro/2016 ás 11:18
  22. José braz disse:

    Olá tenho 25 anos e sou enfermeiro. A 15 dias sofri um acidente automobilístico tive lesão medular completa, vértebra t9. Eu me disponibilizo totalmente para as pesquisas, tenho fé q todo esse processo pode sim ser reversível.

    27/dezembro/2016 ás 19:27
  23. Pábola Urcioli disse:

    Assinem o abaixo assinado em change.org para as pesquisas com células tronco para o trauma raquimedular. Existe um pesquisador com os projetos para pesquisa no HCFMUSP/SP. Precisamos de apoio do governo para colocá-las em prática.

    08/março/2017 ás 19:48
  24. Fabio disse:

    Ola gostaria de saber mais tive um lesão na medula T8 incompleta a 9 Meses

    24/outubro/2017 ás 12:43

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