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01. O que são?

As células estaminais, também chamadas células mãe, têm a capacidade de dar origem às células especializadas que constituem os vários tecidos e órgãos do nosso corpo. As suas características únicas permitem a substituição das células que vão morrendo ao longo da vida e também a reparação de tecidos danificados, apresentando, assim, um enorme potencial para o tratamento de diversas doenças.

As características que distinguem as células estaminais dos outros tipos de células são:

  • autorrenovação:

capacidade de originarem novas células estaminais

 

  • proliferação:

capacidade de se dividirem indefinidamente

 

  • diferenciação:

capacidade para se transformarem em diferentes tipos de células especializadas em determinadas funções

Células Estaminais

Existem células estaminais em diversos tecidos do nosso organismo – como a pele, o cérebro, a medula óssea, o tecido adiposo, o sangue periférico e o fígado. Adicionalmente, também é possível encontrar células estaminais em tecidos neonatais, como o sangue e o tecido do cordão umbilical.

 

 

Graças às suas características especiais, as células estaminais têm vindo a ser investigadas para o tratamento de um número crescente de doenças. Para utilizar células estaminais num tratamento, é preciso obtê-las de forma segura e em quantidade clinicamente relevante. Atualmente, o cordão umbilical é uma das fontes preferenciais de células estaminais para medicina regenerativa (1,2).

Referências:

  1. 1.Ellison-Hughes GM, et al. Front Cardiovasc Med. 2020. 7:602183. | 2. Naji A, et al. Cell Mol Life Sci. 2019. 76(17):3323-3348.

02. Sangue do Cordão Umbilical

O sangue do cordão umbilical é rico em células estaminais hematopoiéticas, como as que existem na medula óssea, que são capazes de produzir todas as células do sangue e sistema imunitário. Estas células são atualmente usadas em transplantes hematopoiéticos, cujo objetivo é substituir a medula óssea doente ou deficitária de um indivíduo doente, por células estaminais saudáveis, no sentido de regenerar a sua medula óssea.

Com que frequência se realizam transplantes hematopoiéticos?

Apesar de se tratar de doenças raras, a realidade é que são realizados mais de 45 mil transplantes hematopoiéticos por ano, só na Europa. A maioria dos transplantes é feita com células estaminais do próprio doente, eliminando problemas de incompatibilidade e rejeição. Nos casos em que não é possível utilizar células estaminais do próprio, estas devem provir de um dador compatível, se possível um familiar, para aumentar as probabilidades de sucesso do transplante.

Em 2019, foram realizados 48.512 transplantes hematopoiéticos na Europa, dos quais 59% em contexto autólogo (com células do próprio doente) e 41% em contexto alogénico (com células de um dador).

Referência: Passweg JR, et al; European Society for Blood and Marrow Transplantation (EBMT). Bone Marrow Transplant. 2021 Feb 23. doi: 10.1038/s41409-021-01227-8. [Epub ahead of print]

APLICAÇÕES TERAPÊUTICAS ATUAIS

Desde o sucesso do primeiro transplante, em 1988, foram já realizados mais de 45.000 transplantes de sangue do cordão umbilical, em crianças e adultos, para o tratamento de mais de 80 doenças, principalmente doenças malignas do sangue, como leucemias (e.g. leucemia mieloide aguda) e linfomas, mas também imunodeficiências, anemias (e.g. anemia aplástica, anemia falciforme) e doenças metabólicas hereditárias(1).

CONSULTE A LISTA COMPLETA DE DOENÇAS AQUI

Atualmente, o sangue do cordão umbilical constitui uma fonte de células estaminais importante no panorama da transplantação hematopoiética a nível mundial, permitindo o acesso desta opção terapêutica a mais doentes.

– Desde 1988, data do primeiro transplante, foram já realizados mais de 45 mil transplantes de sangue do cordão umbilical(1).

– Nos EUA, foram realizados cerca de 500 transplantes de sangue do cordão umbilical por ano, no período de 2016-2018(2).

– Na Europa, realizaram-se, em média, 375 transplantes de sangue do cordão umbilical por ano, no mesmo período(3-5).

– Segundo um estudo realizado na Europa, mais de 500 crianças com doenças hemato-oncológicas foram transplantadas com células estaminais do sangue do cordão umbilical de um dador familiar, com resultados favoráveis(6).

Os transplantes de sangue do cordão umbilical têm dado passos seguros no nosso país. O primeiro transplante com células estaminais do sangue do cordão umbilical realizado em Portugal foi em 1994, no IPO de Lisboa. Uma criança de 3 anos, que sofria de leucemia mieloide crónica juvenil, entrou em remissão após ser transplantada com as células do sangue do cordão umbilical do seu irmão, colhidas durante o parto.

– Segundo dados oficiais, entre 2002 e 2019, foram realizados, em Portugal, mais de 80 transplantes com células estaminais do sangue do cordão umbilical, nos vários centros de transplantação nacionais.

 

O primeiro transplante de células estaminais do cordão umbilical em Portugal foi realizado em 1994

Ainda bebé, Inês Domingos foi diagnosticada com leucemia mieloide crónica juvenil e internada no IPO de Lisboa. Devido aos resultados insuficientes dos tratamentos com quimioterapia, e da ausência de dadores compatíveis, o médico recomendou aos pais ter outro filho, com o objetivo de realizar um transplante de células estaminais do sangue do cordão umbilical, algo inédito em Portugal na altura. Três meses após o nascimento de João Miguel, e da recolha das suas células estaminais, Inês, então com 3 anos, deu entrada no hospital onde foi realizado o transplante. Agora, já adulta, a leucemia ficou para trás e Inês apenas tem de visitar o IPO uma vez por ano, para exames de rotina.

 

VANTAGENS DO SANGUE DO CORDÃO UMBILICAL

Os resultados dos transplantes com sangue do cordão umbilical são comparáveis aos obtidos com medula óssea(7,8), estando associados a algumas vantagens(7,9-11), nomeadamente:

  • colheita fácil e indolor, sem risco ou desconforto para a mãe e para o bebé
  • disponibilidade imediata para transplante (vantajoso para transplantes urgentes)
  • maior tolerância nos fatores de compatibilidade HLA (permite discrepâncias)
  • menor risco de desenvolver doença do enxerto contra o hospedeiro, uma complicação frequente e potencialmente fatal dos transplantes hematopoiéticos alogénicos (em que o dador e o recetor são pessoas diferentes), associada a uma redução significativa da qualidade de vida do doente no período pós-transplante.

COMPARAÇÃO ENTRE O SANGUE DO CORDÃO UMBILICAL E A MEDULA ÓSSEA

 

Comparação entre o Sangue do Cordão Umbilical e a Medula Óssea

A SOLUÇÃO PODE ESTAR NA PRÓPRIA FAMÍLIA

Podem distinguir-se dois tipos de utilização das células estaminais:

Utilização autóloga – são utilizadas as células estaminais do próprio. Esta opção é preferida nas doenças que podem ser tratadas com células estaminais do próprio, por evitar complicações de incompatibilidade e rejeição.

Utilização alogénica – o doente é tratado com células estaminais de outra pessoa compatível.

Num transplante alogénico, o dador pode ser, ou não, familiar do doente. Contudo, o sucesso do transplante é superior quando ambos (dador e doente) são familiares. Desta forma, a utilização de sangue do cordão umbilical entre irmãos é preferível à de dadores não relacionados(12).

Por estes motivos, em 1995, surgiu, nos EUA, o primeiro banco familiar de sangue do cordão umbilical, com o objetivo de dar às famílias a oportunidade de guardar as células estaminais do sangue do cordão umbilical dos seus filhos, de forma a estarem disponíveis, a qualquer altura, para um eventual tratamento. A partir de 2003, com a fundação da Crioestaminal, esta opção passou a estar disponível também para as famílias portuguesas.

Usar células de um dador familiar faz a diferença

Um estudo demonstrou que usar células do sangue do cordão umbilical de um dador relacionado (familiar) aumenta a probabilidade de sobrevivência e diminui a probabilidade de desenvolver doença do enxerto contra o hospedeiro, uma complicação frequente e potencialmente fatal dos transplantes alogénicos.

O estudo analisou 143 transplantes de sangue do cordão umbilical, realizados em 45 centros de transplantação europeus. Setenta e oito doentes foram transplantados com sangue do cordão umbilical de um dador relacionado e 65 de um dador não relacionado. A análise da sobrevivência um ano após o transplante revelou que os doentes transplantados com células de um dador familiar apresentaram uma taxa de sobrevivência de 63%, significativamente melhor que a de 29% registada para os doentes transplantados com células de um dador não relacionado.

Referência: Gluckman E, et al. N Engl J Med. 1997. 337(6):373-381.]

 

SANGUE DO CORDÃO UMBILICAL E O FUTURO

A investigação com células estaminais é das áreas mais promissoras da medicina. Esta realidade é sublinhada pelos milhares de ensaios clínicos em curso com células estaminais de várias fontes, envolvendo milhares de doentes em todo o mundo, para o tratamento de um conjunto muito alargado de doenças (cardiovasculares, autoimunes, neurodegenerativas, etc.). Em 2012, o potencial desta área foi mais uma vez reconhecido pela atribuição do prémio Nobel da Medicina a dois investigadores da área das células estaminais.

Nos últimos 30 anos, as aplicações terapêuticas do sangue do cordão umbilical têm conhecido extraordinários progressos. Um dos mais significativos foi o começo da utilização destas células fora do contexto da transplantação hematopoiética. A primeira utilização de sangue do cordão umbilical em medicina regenerativa aconteceu em 2005, nos EUA, para o tratamento de uma criança com lesões neurológicas. Desde então, tem-se assistido ao uso crescente destas células para o tratamento experimental de problemas do foro neurológico, nomeadamente paralisia cerebral, associado à melhoria dos sintomas. Oito crianças portuguesas foram já tratadas com o seu sangue do cordão umbilical, guardado à nascença na Crioestaminal, para este tipo de aplicações.

Atualmente, estão registados mais de 230 ensaios clínicos com células estaminais do sangue do cordão umbilical para aplicações de medicina regenerativa(13). Estas células têm vindo a alcançar resultados promissores em doenças como a paralisia cerebral, a perda auditiva adquirida, a hipoplasia do coração esquerdo (doença cardíaca congénita), a encefalopatia hipóxico-isquémica neonatal (falta de irrigação sanguínea e oxigenação cerebral em recém-nascidos), entre outras. Nestes estudos, são preferencialmente usadas células do próprio, de forma a aumentar a segurança e sucesso do tratamento.

Referências:
  1. 1.Wagner JE. Blood Res. 2019. 54(1):7-9. |2. D’Souza A, et al. Biol Blood Marrow Transplant. 2020. 26(8):e177-e182.|3. Passweg JR, et al; European Society for Blood and Marrow Transplantation (EBMT). Bone Marrow Transplant. 2018. 53(9):1139-1148. |4. Passweg JR, et al; European Society for Blood and Marrow Transplantation (EBMT). Bone Marrow Transplant. 2019. 54(10):1575-1585.|5. Passweg JR, et al; European Society for Blood and Marrow Transplantation (EBMT). Bone Marrow Transplant. 2020. 55(8):1604-1613.|6. Gluckman E, et al; Eurocord, Netcord, World Marrow Donor Association and National Marrow Donor Program. Haematologica. 2011. 96(11):1700-7.|7. Rodrigues CA, et al. Haematologica. 2014. 99(2):370-7. |8. Terakura S, et al. Biol Blood Marrow Transplant. 2016. 22(2):330-8.|9. Eapen M, et al. Lancet. 2007. 369:1947–54.|10. Gluckman E. Blood. 2011. 25(6):255-9.|11. Malard F, et al. Leukemia. 2013. 27(11):2113-7.|12. Gluckman E, et al. N Engl J Med. 1997. 337(6):373-381. | 13. https://parentsguidecordblood.org/en/news/how-many-clinical-trials-use-cord-blood-or-cord-tissue.

03. TECIDO DO CORDÃO UMBILICAL

Ao contrário do sangue do cordão, o tecido do cordão umbilical é muito rico em células estaminais mesenquimais. Estas têm a particularidade de poderem dar origem a cartilagem, osso e músculo, entre outros tecidos, e, para além disso, têm a capacidade de promover a regeneração de tecidos danificados e de regular o sistema imunitário, o que lhes confere um enorme potencial para o tratamento de diversas doenças, nomeadamente de caráter autoimune.

 

Potencial Terapêutico

 

As células do tecido do cordão umbilical podem ser transplantadas em conjunto com as células do sangue do cordão umbilical ou da medula óssea, com o objetivo de reduzir as complicações dos transplantes hematopoiéticos alogénicos. Estas células têm a capacidade de acelerar a recuperação do sistema imunológico após o transplante(1), fator determinante para a sobrevivência do doente, e estão também a ser utilizadas em contexto experimental para o tratamento de doença do enxerto contra o hospedeiro, uma complicação frequente e potencialmente fatal dos transplantes alogénicos(2).

Utilização conjunta de sangue e tecido do cordão umbilical em transplantes alogénicos

Um dos mais importantes fatores que determinam o sucesso de um transplante é o tempo de reconstituição do sistema imunológico do doente, determinante para a sua sobrevivência. Um estudo realizado em modelo animal estimou que a recuperação imunológica é cerca de 6 vezes mais rápida quando células estaminais mesenquimais do tecido do cordão umbilical são cotransplantadas com o sangue do cordão umbilical(1). Um ensaio clínico em humanos concluiu também que a reconstituição imunológica após um transplante de sangue do cordão umbilical é mais rápida em caso de cotransplante com células estaminais do tecido do cordão umbilical(2). Os estudos realizados até à data sugerem que a utilização das células do tecido do cordão umbilical permitem acelerar o processo de reconstituição do sistema imunológico do transplantado, aumentando a probabilidade de sucesso do transplante.

Referências:
Friedman R, et al. Biol Blood Marrow Transplant. 2007. 13(12):1477-86.
Wu KH, et al. Cell Transplant. 2013. 22(11):2041-51.]

Para além da sua utilização em transplantes, as células do tecido do cordão umbilical estão a ser investigadas para o tratamento de um leque cada vez mais alargado de doenças, com resultados promissores(3).

Conheça os resultados de alguns estudos experimentais realizados com células estaminais do tecido do cordão umbilical para o tratamento de doentes com:

Autismo

Retinite pigmentosa

Doença Pulmonar Obstrutiva Crónica

COVID-19

Osteoartrite

Esclerose Múltipla

Doença de Crohn

Cardiopatia isquémica crónica

Paralisia cerebral

 

Atualmente estão registados mais de 290 ensaios clínicos com células do tecido do cordão umbilical para aplicações de medicina regenerativa(2), o que indica que estas poderão vir a ser utilizadas futuramente para o tratamento de várias doenças. O número de ensaios clínicos com estas células tem vindo a crescer de ano para ano(2), o que reflete, não só o seu enorme potencial terapêutico, como as suas vantagens, nomeadamente o facto de serem células muito jovens, com grande capacidade de multiplicação e facilmente obtidas através de uma colheita não invasiva e indolor, na altura do parto.

 

Número de ensaios clínicos em crescimento

Numa publicação dirigida aos pais que procuram compreender o potencial terapêutico das células do sangue e do tecido do cordão umbilical, o Parent’s Guide to Cord Blood Foundation reportou que o número de ensaios clínicos com sangue do cordão umbilical a decorrer se tem mantido estável ao longo dos últimos anos, e que o número de estudos com tecido do cordão umbilical se encontra em franco crescimento, com mais de 50 novos ensaios clínicos registados a cada ano. Notavelmente, os autores referem que o número de ensaios clínicos a decorrer com tecido do cordão umbilical triplicou, entre 2017 e 2020.

 

 

Referências:

  1. 1.Wu KH, et al. Cell Transplant. 2013. 22(11):2041-51| 2. Wu KH, et al. Transplantation. 2011. 91(12):1412-6. | 3. Can A, et al. Cytotherapy. 2017. 19(12):1351-1382.| 2. https://parentsguidecordblood.org/en/news/how-many-clinical-trials-use-cord-blood-or-cord-tissue.

04. TECIDO ADIPOSO

O tecido adiposo – a gordura presente no nosso corpo – é uma fonte muito rica de células estaminais mesenquimais. Estas células conseguem diferenciar-se em vários tecidos músculo-esqueléticos, como o osso e a cartilagem, estimulam a regeneração de outros tecidos, e têm a capacidade de regular a atividade do sistema imunitário, características que lhes conferem um enorme potencial terapêutico.

Caso não esteja à espera de um filho, mas pretende saber mais sobre o armazenamento de células estaminais adultas, conheça o Lipostem.

05. Guardar as Células Estaminais

O parto é um momento único, no qual podem colher-se dois tipos de células estaminais – as do sangue e as do tecido do cordão umbilical – de forma simples e totalmente indolor para a mãe e para o bebé. Através da criopreservação, estas podem ser armazenadas por longos períodos, de forma a estarem disponíveis a qualquer momento, para um eventual tratamento. De modo a guardar as células estaminais do sangue e do tecido do cordão umbilical, estas devem ser colhidas no momento do parto e criopreservadas dentro das primeiras 72h.

A criopreservação consiste em conservar as células por longos períodos, a baixas temperaturas (-196º C), sem que estas percam a sua viabilidade, podendo ser facilmente descongeladas para utilização em caso de necessidade, para o tratamento de várias doenças.

Atualmente, as células estaminais do sangue e do tecido do cordão umbilical são armazenadas durante 25 anos, pois é este o período em que, de acordo com os últimos estudos publicados, a viabilidade celular é assegurada.

Sabia que...

As primeiras células estaminais do sangue do cordão umbilical foram criopreservadas no final dos anos 80. É com essas células estaminais que são feitos os estudos de viabilidade que demonstram a viabilidade de manter células criopreservadas durante 25 anos. À semelhança de outras células e tecidos que se têm mantido nas mesmas condições durante décadas, é provável que as células estaminais do cordão umbilical se mantenham viáveis durante muito mais tempo. As células e tecidos mantidos em contentores abastecidos por azoto líquido a -196ºC mantêm-se viáveis por longos períodos (em teoria, para sempre).