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Cultura de células-tronco

Cultura de células-tronco

Células-tronco têm a exclusiva capacidade de se autorrenovar ou se diferenciar em vários tipos de célula em resposta a determinados sinais. Essas propriedades conferem às células-tronco funcionalidades exclusivas em reparo, reposição e regeneração de tecidos, o que as torna ferramentas de pesquisa valiosas em medicina regenerativa e terapias com células-tronco.

Tipos e características de células-tronco

  1. são capazes de autorrenovação ilimitada
  2. são células não diferenciadas sem funções especializadas
  3. podem se diferenciar em tipos celulares específicos nas condições adequadas. De modo geral, as células-tronco são caracterizadas como células-tronco multipotentes ou pluripotentes.

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Células-tronco embrionárias de camundongo cultivadas na presença de células alimentadoras e FBS qualificado para células-tronco embrionárias (ES-009-B) a 15% contendo meio após 4 dias de cultura.

Células-tronco multipotentes incluem células-tronco adultas que podem se autorrenovar ou se diferenciar em tipos celulares especializados, específicos de determinados tecidos. Alguns exemplos incluem células-tronco hematopoiéticas (CTHs) que se diferenciam em várias células sanguíneas; células-tronco mesenquimais (CTMs) que se diferenciam em osteoblastos, miócitos, condrócitos e adipócitos; e células-tronco neurais (CTNs) que se diferenciam em neurônios, astrócitos e oligodendrócitos.

Células-tronco pluripotentes podem se diferenciar em qualquer linhagem celular. Com base no tecido de origem, elas são classificadas em células-tronco embrionárias (CTEs), células-tronco perinatais e células-tronco pluripotentes induzidas (CTPi). As CTEs são derivadas de embriões e podem se dividir indefinidamente em uma cultura de células-tronco in vivo. As células-tronco perinatais são derivadas de sangue ou tecido umbilical ou da placenta e são as células-tronco pluripotentes mais amplamente utilizadas. O armazenamento de sangue do cordão umbilical no nascimento é cada vez mais aceito como uma opção para tratar doenças complicadas que podem surgir posteriormente ao longo da vida. As CTPis são células adultas que são reprogramadas, ou induzidas para se comportarem como CTEs. A grande vantagem do uso de CTPis em aplicações médicas é a redução da probabilidade de rejeição do enxerto, uma vez que as células são derivadas dos tecidos do próprio paciente.

Aplicações em pesquisas com células-tronco

As células-tronco ocupam um espaço ativo e crescente na ciência básica e pesquisa clínica devido à sua capacidade de se autorrenovar e se diferenciar em tipos celulares maduros. As aplicações clínicas atuais para células-tronco incluem tratamentos para doenças neurológicas e cardiovasculares, doenças autoimunes, câncer, cicatrização de feridas, além de modelagem de doenças e triagem de medicamentos. Tecnologias de edição gênica recém-descobertas, como CRISPR, podem gerar progressos na pesquisa com células-tronco e são extremamente promissoras no tratamento de doenças difíceis.

Noções básicas de cultura de células-tronco

Células-tronco necessitam de meios especiais e de alta qualidade, além de técnicas de cultura especializadas para propagação no laboratório. Condições de cultura de células-tronco abaixo do ideal podem facilmente levar à diferenciação indesejada das células-tronco ou à senescência celular. A diferenciação de células-tronco é desencadeada por vários fatores in vivo, e alguns deles podem ser replicados em cultura de células-tronco in vitro. Algumas linhagens de células-tronco são imortais e podem ser cultivadas indefinidamente, portanto é essencial selecionar o tipo certo de célula-tronco para sua aplicação de pesquisa.

Progressos recentes na área de células-tronco se deveram ao advento da tecnologia de edição genômica CRISPR e técnicas de cultura celular tridimensional. Protocolos avançados, como aqueles que geram organoides a partir de CTPis proporcionaram aos cientistas modelos celulares de doenças in vitro mais preditivos.