Saúde
A terapia com células-tronco para AVC mostra como as células encontram seu caminho no cérebro
Algumas partes do nosso corpo se recuperam de lesões em um curto período. A camada protetora externa do olho — chamada córnea — pode cicatrizar arranhões superficiais em apenas um dia. O cérebro não é um desses tecidos...
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Sanford-Burnham Prebys - 08/01/2026
Ilustração mostrando uma célula nervosa transplantada (dourada) usando sua bússola interna (código) para encontrar suas células nervosas parceiras no cérebro e na medula espinhal (verde). Crédito: Su-Chun Zhang, Sanford Burnham Prebys
Algumas partes do nosso corpo se recuperam de lesões em um curto período. A camada protetora externa do olho — chamada córnea — pode cicatrizar arranhões superficiais em apenas um dia. O cérebro não é um desses tecidos ou órgãos de rápida cicatrização. As células cerebrais adultas são estáveis e duram a vida toda, exceto em casos de trauma ou doença, enquanto algumas células que revestem o nosso intestino duram apenas cinco dias e precisam ser constantemente substituídas.
Cientistas e médicos gostariam de usar a terapia com células-tronco para aumentar a capacidade do cérebro de se regenerar após danos causados por concussão ou acidente vascular cerebral. Até o momento, esses tratamentos têm sido dificultados por alterações cerebrais decorrentes da lesão, bem como por problemas na integração das células regeneradas aos circuitos cerebrais existentes para restaurar funções como a retenção de memória ou as habilidades motoras.
Cientistas do Instituto de Descobertas Médicas Sanford Burnham Prebys e da Escola de Medicina Duke-Universidade Nacional de Singapura (NUS) publicaram na revista Cell Stem Cell resultados de testes com uma terapia derivada de células-tronco humanas.
Quando transplantadas em ratos, as células amadureceram, integraram-se aos circuitos existentes e restauraram suas funções. Ao rastrear as células e sequenciar seus padrões de expressão gênica, os pesquisadores também revelaram como as células transplantadas encontram o local para onde precisam ir e formam conexões com o sistema nervoso.
Desafios da regeneração cerebral após um AVC
O primeiro desafio enfrentado pelas promissoras terapias de medicina regenerativa para AVC e outras formas de lesão cerebral é a falta de um ambiente propício. Enquanto o cérebro em desenvolvimento é um local acolhedor e instrutivo para as células-tronco formarem neurônios e criarem as conexões do sistema nervoso, as células terapêuticas que chegam após um AVC encontram mais hostilidade do que receptividade.
"No cérebro adulto, após um AVC, observa-se a formação de um cisto , uma cavidade preenchida com todos os tipos de moléculas inflamatórias. É como se as células terapêuticas estivessem nadando em um pântano perigoso, cheio de ameaças", disse Su-Chun Zhang, MD, Ph.D., titular da Cátedra de Liderança Jeanne e Gary Herberger em Neurociência e diretor e professor do Centro de Doenças Neurológicas do Sanford Burnham Prebys.
"Como se isso não bastasse, o tecido cicatricial que envolve a cavidade protege o cérebro de danos adicionais, mas também forma uma barreira contra qualquer possível regeneração."
Alguns estrategistas da terapia celular tentam enxertar novas células próximas à região danificada do cérebro, onde é mais fácil para as células sobreviverem e se multiplicarem. O objetivo é, eventualmente, restabelecer os circuitos, contornando a região danificada. Zhang acredita que esse trauma precisa ser curado, e não ignorado, para que se alcancem os benefícios potenciais da medicina regenerativa.
"Após um AVC, a lesão resultante costuma ser muito extensa e representa um enorme desafio aos esforços para reconectar funcionalmente o cérebro ao tronco encefálico e à medula espinhal."
Desenvolvimento de métodos para dar suporte a células transplantadas
Zhang e sua equipe de pesquisa buscaram preencher essa lacuna desenvolvendo um método para promover a sobrevivência de células terapêuticas enxertadas diretamente no ambiente hostil da cavidade causada pelo AVC. Utilizando uma mistura de fármacos de pequenas moléculas e proteínas estruturais, os cientistas descobriram que as células transplantadas conseguiram sobreviver e se multiplicar, preenchendo a região danificada.
"Uma vez que as células transplantadas conseguem sobreviver e se transformar em neurônios, começamos a nos perguntar se esses neurônios conseguem romper o tecido cicatricial e desenvolver nervos funcionais, criando novas conexões e reconstruindo os circuitos interrompidos", disse Zhang.
Embora os pesquisadores tivessem comprovado que era possível transplantar células e cultivar novos neurônios, sabiam que isso seria de pouca utilidade se as conexões não fossem formadas da maneira correta. Estariam reconstruindo pontes que haviam sido demolidas ou criando novas pontes para lugar nenhum?
"Descobrimos que diferentes tipos de neurônios transplantados encontraram seus próprios parceiros mesmo no contexto complexo do ambiente cerebral maduro", disse Zhang. "Eles ainda conseguem encontrar seus alvos de maneira muito específica."
Após realizar a reconstrução tridimensional dos neurônios transplantados, os cientistas observaram que os padrões de projeções longas e espinhosas que os neurônios usam para formar conexões no sistema nervoso se assemelhavam aos padrões vistos em neurônios normais que povoam a via entre o córtex cerebral e a medula espinhal.
Entender como os neurônios transplantados se orientam
Em seguida, os cientistas procuraram compreender melhor as capacidades de navegação desses neurônios regenerados. Eles usaram um código de barras genético para marcar e rastrear as células transplantadas. Esses dados foram combinados com os resultados do sequenciamento dos perfis de expressão gênica das células transplantadas.
"Revelamos que cada tipo de célula tem seu próprio código e, uma vez que as células se tornam neurônios, esse código instrui cada célula a enviar suas projeções ou axônios para diferentes partes do cérebro e da medula espinhal", disse Zhang.
"É a primeira vez que esse fenômeno impressionante é relatado, e é significativo porque basicamente nos diz que, se tivermos os tipos certos de células transplantadas, elas já sabem para onde ir e o que fazer para reparar o que foi perdido."
Implicações para a futura terapia celular
Os cientistas usaram aprendizado de máquina para identificar quatro subtipos de neurônios que se desenvolvem a partir de células terapêuticas transplantadas. Cada subtipo apresenta uma expressão distinta de genes que orientam o crescimento dos axônios, o que explica por que a maioria dos neurônios de um determinado subtipo envia axônios para formar circuitos com a mesma região do cérebro.
A equipe de pesquisa também validou como os padrões de projeção axonal são afetados por proteínas de fatores de transcrição que modificam a expressão gênica. Eles testaram células-tronco modificadas sem um fator de transcrição chamado Ctip2. Os padrões de projeção dessas células transplantadas diferiram significativamente daqueles com o fator, com mais axônios buscando formar conexões com o hipocampo e a amígdala.
"Ao aprendermos mais sobre esses subtipos de neurônios transplantados, poderemos prever suas projeções e conectividade, a fim de selecionar os tipos de células neuronais apropriados para a reconstrução de circuitos direcionados em pacientes", disse Zhang.
"Isso abre um futuro promissor para a terapia celular, ajudando milhões de pessoas que sofrem de AVC e outras doenças neurológicas devastadoras."
Mais informações
Código transcricional para integração de circuitos no cérebro lesionado por neurônios humanos transplantados, Cell Stem Cell (2026). DOI: 10.1016/j.stem.2025.12.008 . www.cell.com/cell-stem-cell/fu … 1934-5909(25)00442-4
Informações do periódico: Cell Stem Cell
