A maioria dos organismos, incluindo seres humanos, possuem células-tronco dependentes de outras para controlar o que elas devem fazer. No entanto, cientistas mostram em uma nova pesquisa que as células-tronco da planária (Schmidtea mediterranea) – um pequeno verme de água doce – se transformam sem depender dos comandos das células vizinhas.
A descoberta ajuda a explicar a capacidade regenerativa do verme e pode auxiliar cientistas no desenvolvimento de novas maneiras de reparar ou substituir partes do corpo humano. O estudo liderado por pesquisadores do Instituto Stowers de Pesquisa Médica, nos Estados Unidos, foi publicado nessa quarta-feira (15/10) no periódico Cell Reports.
“Compreender como as células-tronco são reguladas em organismos vivos é um dos grandes desafios nas áreas da biologia de células-tronco e da medicina regenerativa”, destaca Alejandro Sánchez Alvarado, um dos autores do artigo, em comunicado.
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Capacidade regenerativa do verme e diferenças com humanos
O poder regenerativo da planária a torna um animal muito resistente. Por exemplo, ao serem decapitados, os platelmintos são capazes de regenerar as duas partes impactadas – o tronco e a própria cabeça – em dias. Essa capacidade está ligada às células-tronco do verme, espalhadas por todo o corpo achatado.
As células-tronco dele têm a capacidade de se transformar em qualquer outro tipo de célula corporal, como as do músculo, nervo e pele. Elas são ativadas assim que as planárias são feridas.
Para comparação: em humanos, as células-tronco representam apenas 1% do organismo, enquanto no verme, a proporção aumenta para cerca de 15%.
Grande parte dos animais armazenam essas células imaturas em nichos, que são locais específicos do corpo onde outras células ajudam a controlar o que elas devem fazer.
“Por exemplo, as células-tronco formadoras do sangue humano residem em nichos dentro da medula óssea, onde se dividem para se autorrenovar e produzir novas células sanguíneas”, explica o autor principal do estudo, Frederick Mann.
Análise aprofundada sobre o mecanismo
Ao analisar o transcriptoma do verme — o conjunto de todas as moléculas de RNA (transcritos) produzidas em um determinado momento ou em uma célula específica —, os pesquisadores descobriram que as células-tronco dele eram protegidas por células grandes e com vários “braços”.
No entanto, o que mais surpreendeu os cientistas foi o comando nas células-tronco. Ao invés de serem demandadas por suas vizinhas, as ordens vinham das células intestinais, sendo essenciais para a determinação da posição e função das células em situações regenerativas.
“Agora demonstramos que ter um nicho normal pode não ser essencial para o funcionamento das células-tronco. Algumas, como as da planária, descobriram uma maneira de serem independentes e podem se transformar em qualquer tipo de célula sem precisarem de um nicho próximo”, explica Mann.
Apesar de diferente, o controle das células-tronco no corpo humano e de outros animais existe para comandar a multiplicação descontrolada de células, que podem ser cancerígenas.
“Nossa esperança é descobrir as regras básicas que orientam as células-tronco a se tornarem tecidos específicos em vez de se tornarem desonestas, já que a maioria dos tumores em humanos começa quando as células-tronco param de seguir essas regras”, afirma Alvarado.
Os pesquisador acreditam que a compreensão de como é o trabalho conjunto das células vizinhas com os sinais do corpo para melhorar a capacidade das nossas células-tronco poderá ajudar no desenvolvimento de novas terapias regenerativas para humanos.
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