Reportagem
  
edição 72 - Maio 2008
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Perspectivas para a regeneração de membros humanos
O progresso rumo à regeneração de partes importantes do organismo, como acontece com a salamandra, pode revolucionar o tratamento de amputações e de ferimentos graves
por Ken Muneoka, Manjong Han e David M. Gardiner
[continuação]

Não é fácil pesquisar o funcionamento da regeneração natural nas extremidades dos dedos humanos, já que não podemos sair por aí amputando dedos para fazer experiências. Mas a mesma resposta tem sido encontrada por diversos cientistas entre ratos jovens e adultos. Nos últimos anos, dois de nós (Muneoka e Han) têm estudado detalhadamente a resposta regenerativa das impressões digitais. E já constatamos que há mesmo formação de epiderme na ferida após a amputação da ponta dos dedos, mas ela recobre a ferida em recuperação mais lentamente que o observado na salamandra. Constatamos ainda que, durante a recuperação da extremidade dos dedos, importantes genes embrionários ativos numa população de células não-diferenciadas estavam em proliferação no local do ferimento, indicando se tratar de células blastemais. Além disso, há indícios indiretos de que derivam de fibroblastos encontrados no tecido conectivo intersticial e na medula óssea.

A fim de explorarmos os papéis de genes específicos e de fatores de crescimento durante a resposta regenerativa de dedos de camundongos, desenvolvemos uma cultura em tecidos que serve de modelo para a regeneração de dedos de embriões desses animais. Com isso conseguimos provar que, ao retirarmos experimentalmente um fator de crescimento chamado Proteína Morfogenética Óssea 4 (BMP4, em inglês) de uma ferida de amputação em um feto, a regeneração é inibida. E mais: demonstramos que um camundongo mutante que não apresenta um gene chamado Msx1 é incapaz de regenerar a ponta dos dedos. Na ponta dos dedos em um feto o Msx1 é vital para a produção da BMP4, e foi possível restaurar a resposta regenerativa ao acrescentar a BMP4 à ferida do camundongo Msx1 deficiente, comprovando a importância da presença da BMP4 para a regeneração.

Estudos conduzidos por Cory Abate-Shen e colegas, da Robert Wood Johnson Medical School, também mostraram que a proteína codificada pelo Msx1 inibe a diferenciação em diversos tipos de célula durante o desenvolvimento embrionário. Isso somado ao controle de diferenciação sugere que a proteína desempenha um papel na resposta regenerativa, fazendo com que as células desdiferenciem. Embora o Msx1 não fique ativo nas primeiras etapas da desdiferenciação da regeneração de membros da salamandra, seu gene irmão Msx2 é um dos genes reativados durante a regeneração provavelmente desempenha uma função semelhante.
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MULTIMÍDIA: Veja as animações: Regeneração perfeita, Estratégias de cura divergentes e O caminho para a regeneração.
Ken Muneoka, Manjong Han e David M. Gardiner integram um grupo de pesquisa multiinstitucional empenhado em regenerar membros de mamíferos. Seu grupo, liderado por Muneoka, é um dos dois únicos a receber uma verba multimilionária da Agência Americana de Defesa de Projetos de Pesquisa Avançada para buscar a regeneração de membros humanos. Muneoka é professor, e Han é professor-assistente de pesquisa do departamento de biologia celular e molecular da Tulane University. Gardiner é biólogo pesquisador do departamento de biologia celular e molecular da University of Califórnia em Irvine, onde também Muneoka recebera uma bolsa de estudos para completar seu pós-doutorado. Muneoka surpreendentemente voltaria a trabalhar lá quando o furacão Katrina o forçou a realocar sua família e equipe de pesquisa de Nova Orleans para Irvine, por cinco meses.
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