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Cientistas criam, pela primeira vez, neurônios que geram sentido de tato a partir de células reprogramadas

Pesquisa pode beneficiar pacientes que perderam a sensibilidade em certas partes do corpo

Um novo experimento em laboratório transformou células-tronco humanas em interneurônios sensoriais – as células responsáveis pela sensação de tato. O novo experimento poderia ser um passo à frente nas terapias baseadas em células-tronco para restaurar as sensações em pessoas com paralisia que perderam o sentido em certas partes do corpo. O estudo, liderado por Samantha Butler, uma professora de neurobiologia da UCLA e membro do Centro de Medicina Regenerativa e Pesquisa de Células-tronco Eli e Edith Broad, na Universidade da Califórnia em Los Angeles, foi publicado na mais recente edição da revista Stem Cell Reports.

Os interneurônios sensoriais, que são um dos tipos de neurônio presentes na medula espinhal, são responsáveis por conduzir informações do corpo todo para o sistema nervoso central, o que possibilita a sensação de tato. A falta do tato afeta de muitas formas as pessoas com paralisia. Por exemplo, frequentemente elas não sentem o toque de outra pessoa, e a impossibilidade de sentir dor torna-as suscetíveis a queimaduras causadas pelo contato descuidado com uma superfície quente.

“Por muito tempo, esta área de pesquisa se preocupava apenas em fazer as pessoas andarem de novo”, diz Butler. “Fazer alguém voltar a ter tato não é exatamente o mesmo objetivo. Contudo, para que alguém ande, precisa sentir seu corpo no espaço; os dois processos ocorrem juntos”.

Em um estudo separado publicado em setembro pela revista eLife, Butler e seus colegas descobriram como sinais de uma família de proteínas chamadas proteínas morfogenéticas dos ossos, ou BMPs, influenciaram no desenvolvimento de interneurônios sensoriais em embriões de frango. O novo artigo aplica essas mesmas descobertas a células-tronco humanas em laboratório.

Quando os pesquisadores adicionaram às células-tronco embrionárias humanas uma determinada proteína morfogenética óssea chamada BMP4, juntamente com uma molécula sinalizadora chamada ácido retinóico, obtiveram uma mistura de dois tipos de interneurônios sensoriais. O interneurônio sensorial DI1 dá às pessoas propriocepção – a habilidade sentir o próprio corpo no espaço – e o interneurônio sensorial DI3 capacita a sensação de pressão.

Os pesquisadores constataram que essa mistura de interneurônios também se desenvolveu após adicionarem as mesmas moléculas sinalizadoras a células-tronco pluripotentes induzidas. Estas células são produzidas a partir da reprogramação de células já maduras do paciente, tais como células epiteliais. Esse método de reprogramação cria células tronco que podem originar qualquer tipo de célula enquanto elas mantêm o código genético da pessoa que as originou.

A habilidade de obter interneurônios sensoriais a partir do uso de células reprogramadas de um paciente apresenta um potencial significativo para um eventual tratamento celular que restaure a sensação do tato sem sofrer ataques do sistema imune.

Butler quer criar um tipo de neurônio por vez, o que facilitaria a definição separada das funções de cada tipo de célula. Com isso, os cientistas poderiam começar a usar essas células em aplicações clínicas nas pessoas com paralisias. No entanto, seu grupo de pesquisa ainda não descobriu como produzir células apenas do tipo dI1 ou do tipo dI3 – talvez porque para isso, seja preciso utilizar outro caminho de sinalização, ela disse.

Os pesquisadores ainda tem que determinar a receita específica de fatores de crescimento que estimulariam as células-tronco a criar outros tipos de interneurônios sensoriais.

Atualmente, o grupo está implantando os novos neurônios sensoriais dI1 e dI3 na medula espinhal de ratos para entender se as células conseguem se integrar ao sistema nervoso e serem funcionais. Esse é um passo crítico para definir o potencial clínico das células.
“É um longo caminho “, disse Butler.” Nós não descobrimos como restaurar o tato, mas demos um primeiro passo importante criando esse tipo de interneurônio sensorial “.

UNIVERSIDADE DA CALIFÓRNIA – LOS ANGELES HEALTH SCIENCES

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