Conseguem-se células estaminais induzidas sem risco

As células iPS, diferentes das células estaminais adultas, que são multipotentes (podem diferenciar-se em diferentes tipos celulares do próprio tecido), têm a mesma potencialidade que as embrionárias; mas procedem de células diferenciadas de um organismo adulto. Por isso, podem ser extraídas do mesmo paciente e utilizadas para regenerar um tecido sem risco de rejeição por incompatibilidade genética, Para conseguir o mesmo com células embrionárias seria necessário recorrer à clonagem, e isso, aliado à escassez de "matéria-prima" - óvulos humanos - e à dificuldade de dominar a diferenciação e proliferação de tais células, impediu até agora o seu uso em medicina.

As células iPS foram obtidas pela primeira vez há três anos pelo Prof. Shinya Yamanaka (cf. www.aceprensa.com, 13-6-2007). Mas as esperanças terapêuticas criadas pela descoberta continuaram congeladas pelos riscos que essas células comportam devido ao modo como são produzidas. Yamanaka identificou os genes que codificam os quatro factores de transcrição que determinam a pluripotencialidade, e conseguiu reprogramar células adultas usando vírus como vectores. E aí está o problema; é provável que a contaminação com ADN vírico acabe por provocar cancro; e a alteração do genoma das células receptoras pode alterar as suas propriedades ou causar efeitos imprevisíveis.

Daí que, a partir da descoberta de Yamanaka se procurem métodos de produzir células iPS sem esses perigos, que as invalidam para a aplicação em medicina. Procurou-se eliminar os restos de ADN vírico, ou reprogramar células inserindo as proteínas das pluripotentes em vez dos genes para as sintetizar (cfr. www.aceprensa.com, 24-06-2009), Mas nenhuma destas experiências chegou a um avanço decisivo. Pelo contrário, o processo inventado por Derrick e pela sua equipa parece eliminar os riscos e tem duas vantagens adicionais.

A terapia é a mensagem

Os investigadores de Harvard utilizaram células humanas da pele e transformaram-nas em pluripotentes reprogramando-as com ácido ribonucleico mensageiro (ARNm). Dessas células estaminais - a que chamaram RiPS- obtiveram depois células musculares fazendo-as diferenciar também com ARNm. Portanto, o método promete dar células para regenerar tecidos feitas à medida do doente (com o seu genoma) e da doença (podem obter-se do tecido de que se necessitar).

A chave é o ARNm, molécula intermediária que intervém na síntese de proteínas dentro das células a partir dos genes. As instruções para produzir uma proteína estão no ADN, e são trasncritas para um fragmento de ARNm. Efectivamente a sequência de bases de nitrogénio ( as "letras" do genoma) na cadeia do ARNm replica a do pedaço transcrito de ADN. O ARNm leva a mensagem do interior do núcleo celular aos ribossomas no citoplasma, e aí o ARN de transferência (ARNt) vai traduzi-lo para a sequência de aminoácidos correspondente à de bases. A sequência de aminoácidos é a proteína.

O método Yamanaka dá células estaminais porque os quatro genes introduzidos mediante vírus começam a expressar-se, com intervenção do ARNm, nas proteínas que tornam uma célula pluripotente. O método Rossi produz o mesmo efeito, sem necessidade de transcrever o ADN para ARNm, pois começa pelo ARNm que já leva as instruções para sintetizar as proteínas da pluripotencialidade. Esse ARNm, criado em laboratório, não altera o genoma da célula receptora, nem introduz pedaços de genoma estranho, como o do vírus portador utilizado no outro método. Portanto, não tem riscos e as células RiPS assim obtidas são mais semelhantes às embrionárias que as iPS, de acordo com os autores do estudo. È assim de supor que sejam mais fiáveis e eficazes.

Além disso, o novo procedimento tem um rendimento muito maior. Com vectores víricos conseguia-se reprogramar entre uma em cem mil e uma em dez mil células adultas iniciais. Com o ARNm a produtividade é de 1-4%.

O próprio Yamanaka disse que até agora não havia um método seguro para obter células iPS com utilidade terapêutica, e que o de Rossi e dos seus colaboradores pode ser o adequado (cf. The Washington Post, 29-09-2010).

Células à medida

A primeira vantagem adicional deste procedimento é que permite dominar a diferenciação das células estaminais para que se transformem em células do tipo que for necessário em cada caso. Agora, a diferenciação tenta dirigir-se controlando cuidadosamente o meio de cultura. O mesmo, com mais segurança, poderia ser conseguido com ARNm sintético, como indica a conversão de RiPS em células musculares no laboratório de Rossi. Seria necessário identificar os factores de transcrição pelos quais uma célula estaminal se torna neural dopaminérgica, ou pancreática produtora de insulina, etc. (já se conhecem nalguns casos) e introduzir o ARNm correspondente.

A segunda vantagem é que a descoberta pode facilitar também outras terapias, sem células estaminais. Rossi e a sua equipa não foram os únicos, diz o próprio, a ter a ideia de usar ARN para reprogramar células; foram os primeiros a encontrar um modo de isso sair bem. A dificuldade estava em que as células não toleram a entrada de ARN estranho, que costuma ser sinal de infecção por vírus. Tentam impedir que se expresse destruindo-o ou, em último caso, provocando a sua própria morte. No laboratório de Rossi descobriu-se como modificar o ARNm para não se desencadear uma reacção adversa nas células.

Assim, os investigadores conseguiram que o seu ARNm sintético introduza a expressão de determinadas proteínas durante dias e até semanas. Poderia também aproveitar-se para tratar doentes com deficiências de proteínas.

Naturalmente, mesmo que nada corra mal pelo caminho, ainda faltam anos de investigação e experimentação com as RiPS. Mas é a primeira vez que se vê um caminho claro para chegar à utilização clínica de células estaminais induzidas.