Cientistas do Instituto Scripps, nos Estados Unidos, converteram células adultas da pele humana diretamente em células funcionais do coração, de forma eficiente e sem ter que primeiro passar pelo complicado processo de gerar células-tronco embrionárias.
O mecanismo inédito poderá levar a novos tratamentos para uma variedade de doenças e lesões envolvendo a perda de células, tais como ataques cardíacos, Parkinson e Alzheimer.
O trabalho será publicado no próximo exemplar da revista Nature Cell Biology.
Produzindo células-tronco
Conforme o corpo humano se desenvolve, as células-tronco embrionárias se multiplicam e se transformam em tipos mais maduros de células, através de um processo conhecido como diferenciação, gerando todos os diferentes tipos de células e tecidos do corpo.
Passada a fase embrionária, no entanto, o corpo humano tem uma capacidade limitada para gerar novas células para substituir as que foram perdidas ou danificadas.
Assim, os cientistas vêm tentando desenvolver formas de "reprogramar" as células humanas adultas de volta a um estado mais parecido com o embrionário, ou pluripotentes, de onde elas seriam capazes de se dividir e se transformar em qualquer um dos tipos de células do corpo.
Usando estas técnicas, os cientistas esperam um dia serem capazes de pegar as células de um paciente, como as células da pele, transformá-las em células do coração ou do cérebro, e inseri-las de volta no paciente para consertar tecidos danificados.
Dificuldades no uso das células-tronco
Em 2006, cientistas japoneses conseguiram reprogramar células da pele de um rato para que elas se tornassem pluripotentes, simplesmente inserindo um conjunto de quatro genes nas células - veja Células da pele são transformadas em células-tronco embrionárias.
Embora a tecnologia para gerar estas células, chamadas de células-tronco pluripotentes induzidas (iPS), represente um grande avanço, há alguns obstáculos a superar antes que elas possam ser adaptadas às terapias.
Leva de duas a quatro semanas para criar células iPS a partir de células da pele, e o processo está longe de ser eficiente, com apenas uma célula, dentre milhares, sendo capaz de fazer a transformação completa.
De posse das iPS, é necessário outro período de duas a quatro semanas para induzir essas células pluripotentes induzidas a se diferenciarem nos tipos de células desejadas.
E o processo de geração de células maduras a partir das células iPS não é infalível. Quando, por exemplo, os cientistas induzem as células iPS a se tornarem células cardíacas, as células resultantes são uma mistura de células do coração e algumas células iPS remanescentes.
Os cientistas sabem que injetar essas novas células cardíacas (juntamente com as células pluripotentes restantes) nos pacientes pode ser perigoso - quando as células pluripotentes são injetadas em camundongos, elas provocam o crescimento de tumores semelhantes ao câncer.
Devido a estas preocupações, Ding e seus colegas decidiram tentar ajustar o processo, eliminando completamente o estágio das iPS e indo diretamente de um tipo de célula madura (uma célula da pele) para outro (uma célula do coração).