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Disciplina : Sistemas Sensorias

Universidade de Brasília Faculdade de Ciências da Saúde Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde. Prof : Dr. Carlos Augusto Prof. Dr. Fayez Bahmad Prof. Dra. Isabella Monteiro. Disciplina : Sistemas Sensorias. Aluna : Lucieny Martins Brasília 2012.

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Disciplina : Sistemas Sensorias

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  1. Universidade de Brasília Faculdade de Ciências da Saúde Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde Prof: Dr. Carlos Augusto Prof. Dr. FayezBahmad Prof. Dra. Isabella Monteiro Disciplina: SistemasSensorias Aluna: Lucieny Martins Brasília 2012

  2. CÉLULAS TRONCO & REABILITAÇÃO AUDITIVA

  3. AMBIENTE ORGANISMO ÓRGÃOS BOM FUNCIONAMENTO Unidadefuncional do organismo INTERAÇÃO Morrer Diferenciar Proliferar

  4. CÉLULAS TRONCO Células com capacidade de auto-replicação, istoé, sãocapazes de gerarumacópiaidêntica a simesma e com o potencial de diferenciar-se emváriostecidos. 1. TOTIPOTENTES 2. PLURIPOTENTES 3. MULTIPOTENTES 4. OLIGOPOTENTES 5. UNIPOTENTES Possibilidade de curaparainúmerasdoençasatravés da substituição dos tecidosdanificadosporgrupos de célulastronco CLASSIFICAÇÃO Zatz, Mayana. Clonagem e CélulasTronco. EstudosAvançados, 2004, vol 18, n.51, p. 247-256

  5. CLASSIFICAÇÃO DAS CÉLULAS TRONCO 1. CÉLULAS TOTIPOTENTES • Célulasmestras; • Primeirasdivisõescelulares; • Informaçõesparacriartodas as células do corpo+ placenta; • Encontradanosembriões. 2. CÉLULAS PLURIPOTENTES • Capazes de originarquasetodosostecidoshumanos, exceto placenta e anexosembrionários; • Encontradasnosembriões.

  6. CLASSIFICAÇÃO DAS CÉLULAS TRONCO 3. CÉLULAS MULTIPOTENTES • Originamváriostiposcelularesnúmerolimitado; • Célulasdefinitivamentediferenciadas; • Comprometidas com funçãoespecífica; • Encontradanosembriões. 4. CÉLULAS OLIGOPOTENTES • Diferenciam-se empoucostecidos; • Podemproduzircélulasdentro de umaúnicalinhagem; • Presentes no trato intestinal.

  7. CLASSIFICAÇÃO DAS CÉLULAS TRONCO 5. CÉLULAS UNIPOTENTES • Diferenciam-se emapenas um únicotecido (aoquepertencem). • ADULTAS – extraídas de diversostecidoshumanos (medulaóssea, sistemanervosoe epitélio) e com limitadacapacidade de diferenciação; • EMBRIONÁRIAS – obtidas a partir de embriõesque se desenvolvem de óvulosfertilizados“in vitro”, inviáveisparaimplantação e doadosparapesquisa. Quantoàsuanatureza Zatz, Mayana. Clonagem e CélulasTronco. EstudosAvançados, 2004, vol 18, n.51, p. 247-256. Souza, MH; Elias, DO. As céluastronco e o seupotencial de reparação de órgãos e tecido. Manual de InstruçãoProgramada, 2005.

  8. LEGISLAÇÃO BRASILEIRA ACERCA DAS CÉLULAS TRONCO EMBRIONÁRIAS • Lei de Biossegurança de 1995 – nãopermitiapesquisas com embriõeshumanos; • Lei de Biossegurança de 2005 – aprovadaem 24/03/2005 permitiu o uso de embriõeshumanosempesquisas; • 2 mesesapós a aprovação da lei 11.105 PGR (CláudioFonteles) ADIN no STF com base no art 5o da CF quegarante “inviolabilidade da vidahumana”; • 29/05/2005: STF declara a constitucionalidade da Lei; • Atualmente: embriõescongeladoshá+ de 3a e osinviáveisparaimplantaçãopodemserutilizadosempesquisa, desdequeseja dado o consentimentopelosgenitores. STF – ADIN no 3510 de 29/05/2008 Lei de Biossegurança – Lei no11. 105 de 24/03/2005

  9. PRÁTICA TERAPÊUTICA • Estágioevolutivo; • Uso de grupos de célulastroncoparatratardoenças e lesõespormeio da substituição de tecidosdoentesportecidosformadosporcélulassaudáveis; • Variedade de aplicações no uso das CT no tratamento de diversasdoenças; • Transplante de medulaósseaparatratamento de leucemia – eficáciacomprovada. Souza, MH; Elias, DO. As céluastronco e o seupotencial de reparação de órgãos e tecido. Manual de InstruçãoProgramada, 2005.

  10. AVANÇOS NAS PESQUISAS COM CÉLULAS TRONCO 29/07/2010: Bancos de células-tronco: cordão umbilical e polpa dentária; 25/08/2010: Células-tronco se transformando em músculo: gordura é melhor que cordão; 02/09/2010: As células-tronco têm memória; 01/10/2010: Novo método para reprogramar células-tronco; 22/11/2010: Um novo ensaio clínico com células-tronco embrionárias; 17/11/2011: Mais um passo -Células- tronco embrionárias humanas formam neurônios produtores de dopamina em modelos animais de Parkinson; 29/02/2012: Células-tronco de tecido ovariano podem produzir óvulos viáveis? 13/06/2012: Células-tronco de tecido de cordão umbilical beneficiam camundongos com forma congênita de distrofia muscular RevistaVeja 2010-2012

  11. REABILITAÇÃO AUDITIVA

  12. CÉLULAS TRONCO & REABILITAÇÃO AUDITIVA • Surdezcongênita: altaincidência; • Surdezadquirida: observa-se aumentonaprevalência; • Transtornoscrônicosmaisfrequentes (250 milhões no mundo); • A maioria das PA congênitasouadquiridasdecorre de danoouperda das célulasciliarescoclearesou de seusneurôniosassociados; • Irreversibilidade – emvirtude de incapacidade (até agora!) do epitélio sensorial coclearregenerar as célulasmecanorreceptorasapós a lesão; • Tratamento de ponta: IC – através da estimulaçãoelétrica do nervoauditivopoderestaurarparcialmente a função das célulasperdidas. BarbozaJr, LCM ArquivosInternacionais de ORL, v. 12, n.1, p. 111-115, 2008 Ferreira, V.M O Uso das célulastronconaspesquisas de neurociênciaauditiva, EIA 2009

  13. CÉLULAS TRONCO & REABILITAÇÃO AUDITIVA • Várioscentros de pesquisa; • Muitostrabalhosemandamento; • 3 fontesprincipais de célulastronco pararegeneração: • CT isoladas da própria OI; • CT embrionárias; • CT obtidas de outros órgãoscomocérebro, pele e medulaóssea. BarbozaJr, LCM ArquivosInternacionais de ORL, v. 12, n.1, p. 111-115, 2008

  14. CÉLULAS TRONCO & REABILITAÇÃO AUDITIVA CÉLULAS TRONCO ISOLADAS DA PRÓPRIA ORELHA INTERNA • Hácerca de 2 décadas: estudorealizadoemavesobservou-se recuperaçãoestruturale funcional da audiçãoapós trauma acústicooumedicamentoso. • Morte das células ciliadas céls de suporte não sensoriais recebem sinais moleculares ou genéticos desencadeiam proliferação ou transdiferenciação em céls ciliadas imaturas que recebem reinervação de céls ciliadas ocorrendo aferência sensorial; • Esse fenômeno não ocorre nos mamíferos. BarbozaJr, LCM ArquivosInternacionais de ORL, v. 12, n.1, p. 111-115, 2008

  15. CÉLULAS TRONCO & REABILITAÇÃO AUDITIVA CÉLULAS TRONCO ISOLADAS DA PRÓPRIA ORELHA INTERNA • 2003, Li et al descobriramque o epitélioutricular de mamíferosadultoscontémcélulas de suporte com propriedadesprogenitoras; • Célulasisoladas do epitéliosensitivo do utrículo de camundongosadultoshouveprodução de esferasproliferadoras de células com característicasmorfológicas e marcadoresbiológicos de célulasciliadas e de suporte com base nosatuaisconhecimentosbiológicos, esses dados sugeremque as células de suporteutricularespossamserconsideradascomocélulastronco. BarbozaJr, LCM ArquivosInternacionais de ORL, v. 12, n.1, p. 111-115, 2008

  16. CÉLULAS TRONCO & REABILITAÇÃO AUDITIVA CÉLULAS TRONCO ISOLADAS DA PRÓPRIA ORELHA INTERNA • Células de suporteutricularesforamimplantadasemvesículasóticas (orelhasemdesenvolvimento) de embrião de galinhas e foramintegradas com sucessoexpressandocaracterísticas de célulasciliadas ; • O mesmoaconteceuquandoessasmesmascéluasforamimplantadasemmúsculos e fígado MULTIPOTENTES BarbozaJr, LCM ArquivosInternacionais de ORL, v. 12, n.1, p. 111-115, 2008

  17. CÉLULAS TRONCO & REABILITAÇÃO AUDITIVA CÉLULAS TRONCO EMBRIONÁRIAS • Precussoras de todas as linhagens embriológicas; • 2003, Li et al conseguiramproduzirin vitro células de orelhainterna a partir de CT embrionárias de camundongos, cultivadas com determinadosfatores de crescimento- combinação de genes com marcadoresespecíficosquecaracterizam as célulasciliadas; • 2006, Coleman et al realizaramxenotrasplantede CT embrionárias de camundongosemcobaiassurdas. B. Coleman,et al, 2006 FATE OF EMBRYONIC STEM CELLS TRANSPLANTED INTO THE DEAFENED MAMMALIAN COCHLEA BarbozaJr, LCM ArquivosInternacionais de ORL, v. 12, n.1, p. 111-115, 2008

  18. CÉLULAS TRONCO & REABILITAÇÃO AUDITIVA CÉLULAS TRONCO EMBRIONÁRIAS • Implantação via escala timpânica (cocleostomia); • Sobrevivência e compatibilidade – avaliadas por 4 semanas; • Achados: • Células flutuando na perilinfa e aderidas à citoarquitetura coclear; • Migração de células implantadas para o canal de Rosenthal; • Expressão de marcadores neurais, evidenciando diferenciação das CT embrionárias. • Ausência de resposta inflamatória da cóclea em relação ao xenotransplante – cóclea “santuário imunológico”; • Evidências de que algumas linhagens de CT embrionárias possam se transformar em Tumores. B. Coleman,et al, 2006 FATE OF EMBRYONIC STEM CELLS TRANSPLANTED INTO THE DEAFENED MAMMALIAN COCHLEA BarbozaJr, LCM ArquivosInternacionais de ORL, v. 12, n.1, p. 111-115, 2008

  19. CÉLULAS TRONCO & REABILITAÇÃO AUDITIVA CÉLULAS TRONCO OBTIDAS DE OUTROS ÓRGÃOS Experimentos realizados em CTneurais: • Sobreviveram no mínimo 4 semanas e imigraram para regiões funcionalmente importantes: órgão de Corti, gânglio espiral e nervo auditivo; • Houve diferenciação em neurônios por marcadores específicos, mas não houve expressão de marcadores de células ciliadas. B. Coleman,et al, 2006 FATE OF EMBRYONIC STEM CELLS TRANSPLANTED INTO THE DEAFENED MAMMALIAN COCHLEA BarbozaJr, LCM ArquivosInternacionais de ORL, v. 12, n.1, p. 111-115, 2008

  20. CÉLULAS TRONCO & REABILITAÇÃO AUDITIVA CÉLULAS TRONCO OBTIDAS DE OUTROS ÓRGÃOS Experimentos realizados em CT mesenquimais da medula óssea: • 3 possíveis estratégias: restauração de células perdidas, produção de fatores de crescimento e introdução de genes; • 2004, Naito et al: implantação de células autólogas de medula óssea em OI de camundongos com surdez induzida sobrevivência e migração das células injetadas em diversas regiões da cóclea: escalas vestibular e timpânica, ligamento espiral, estria vascular e modíolo, além do gânglio espiral e nervo coclear; • Células se diferenciaram em neurônios (marcadores) e em estudo similar algumas células apresentaram uma proteína (conexina 26) que é parte constituinte da junção intercelular das células de suporte e fibroblastos do órgão de Corti – fundamental na manutenção do potencial endococlear; • Possível uso do transplante de CT da medula óssea para restauraçãodas junções intercelulares dos tecidos conjuntivos cocleares. BarbozaJr, LCM ArquivosInternacionais de ORL, v. 12, n.1, p. 111-115, 2008

  21. CÉLULAS TRONCO & REABILITAÇÃO AUDITIVA EXPERIMENTOS REALIZADOS NO MUNDO • Células tronco sobrevivem de 3 à 13 semanas; • Existe dispersão de células transplantadas em toda extensão da cóclea; • Observaçõesacerca da célulamaisadequadaaotransplante; • Riscos de rejeição; • Contornar o potencialtumoral; • Técnicas de implantaçãoqueimpeçam a lesão da citoarquitetura da OI. Ferreira, V.M O Uso das célulastronconaspesquisas de neurociênciaauditiva, EIA 2009

  22. CÉLULAS TRONCO & REABILITAÇÃO AUDITIVA 2012 • DR. ALAN CHENG, Stanford. (29 de maio de 2012) • Estudos de como são regulados das céls ciliadas; • PONTOS CHAVES DA PESQUISA: • Como as célulastronco se diferenciamemcélulasmaismaduras; • Viasauditiva e vestibular; • Como as CT irão se diferenciarem CCI e CCE, jáquepossuempropriedadesdistintas; • Emparalelo – desenvolverantibióticosnãoototóxicos (aminoglicosídeos). DESENVOLVIMENTO REGENERAÇÃO Stanford School of Medicine

  23. CÉLULAS TRONCO & REABILITAÇÃO AUDITIVA 2012 • Outradireção de pesquisa: como as célulasciliadas se comunicam com o SNC (sinapses) • NIVEL MOLECULAR • DR. RICCI, Laboratórios Ricci. (25 de maio de 2012) • PONTOS CHAVES DA PESQUISA: • Compreensão dos mecanismosmoleculares e fisiológicos do processo de mecanotransdução Como as vibraçõessonorassãoconvertidasemsinaiselétricossensoriaispelascélulasciliadas Stanford School of Medicine

  24. CÉLULAS TRONCO & REABILITAÇÃO AUDITIVA 2012 • DR. HELLER (09 de maio de 2012) • PONTOS CHAVES DA PESQUISA: • MecanismosMoleculares de funcionamento da OI • Como as células sensoriais ciliadas desenvolvem suas funções (proteínas, localização, canais iônicos) molecular. • Regeneração das células ciliadas em frango • Placa de cultura – previsão 2015. • Geração de céluas tronco de OI em camundongos • OI de camundongos abriga células com características estaminais presentes em grande quantidade ao nascimento e que vão se perdendo (?). • Geração de CT de OI • Guiar células estaminais embrionárias humanas para diferenciar-se em células da OI – resultados promissores que dentro de 1 ano serão apresentados; • Biópsia virtual da OI (pele de indivíduos com PA hereditária). Stanford School of Medicine

  25. CÉLULAS TRONCO & REABILITAÇÃO AUDITIVA • NO BRASIL: • 14 de outubro de 2009 – FAPESP (Fundação de AmparoàPesquisa do Estado de São Paulo) aprovouauxíliofinanceiropara o projeto: “Sinalização e diferenciação das células do órgão de Corti: perspectivaspara a terapia da surdez”.

  26. CÉLULAS TRONCO & REABILITAÇÃO AUDITIVA REABILITAÇÃO FONOAUDIOLÓGICA • Moldes de comoérealizada com ospacientesusuários de IC; • Menor tempo de terapia (?); • Emqueseriadiferente da atual?

  27. REFERÊNCIAS 1. Zatz, Mayana. Clonageme CélulasTronco. EstudosAvançados, 2004, vol 18, n.51, p. 247-256 2. Souza, MH; Elias, DO. As céluastronco e o seupotencial de reparação de órgãos e tecido. Manual de InstruçãoProgramada, 2005. 3. STF – ADIN no 3510 de 29/05/2008 4. Lei de Biossegurança – Lei no 11. 105 de 24/03/2005 5. BarbozaJr, LCM. ArquivosInternacionais de ORL, v. 12, n.1, p. 111-115, 2008 6. B. Coleman,et al, 2006. FATE OF EMBRYONIC STEM CELLS TRANSPLANTED INTO THE DEAFENED MAMMALIAN COCHLEA

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