Senta aí que o papo é comprido. Cada célula-tronco contém uma cópia completa do DNA do bebê, com instruções para fabricar qualquer órgão. A diferenciação ocorre porque cada célula aciona (ou, no jargão dos biólogos, expressa) os genes necessários para se tornar um órgão específico – e desliga os demais. Mas como a célula sabe quais genes deve acionar?

A resposta é que ela é instruída por genes de patente mais alta, que traçam o mapa do corpo. Por exemplo: há genes chamados HOX que definem qual trecho do embrião se tornará o quê: o 1º HOX da fila manda as células fazerem a cabeça, o 2º, o pescoço, o 3º, o topo da coluna, e por aí vai.

Em experimentos com moscas, se você enxerta um gene HOX de fazer cabeça na posição do HOX de bumbum, o inseto nasce com antenas no traseiro.

Outros genes desse tipo funcionam com degradês (os biólogos usam o termo gradientes): o que forma a mão, por exemplo, libera uma substância na ponta do braço. Onde ela está mais concentrada, nasce o dedinho; onde está menos, o dedão.

É claro que, se um gene aciona o outro, deve existir um mecanismo que aciona o primeiro gene da sequência, desencadeando o resto do processo. “Acredita-se que o mecanismo de diferenciação inicial seja através da ativação genica por alterações epigenéticas”, explica Alysson Muotri, biólogo da Universidade da Califórnia em Los Angeles. Em outras palavras, o primeiro elo da cadeia provavelmente é ativado por um comando que não parte do próprio DNA.

(Fonte: Superinteressante)

Comentário do professor Enrique Campelo:

– A pesquisa com células-tronco está revelando o conhecimento sobre como um organismo se desenvolve a partir de uma única célula e como as células saudáveis substituem as danificadas em organismos adultos. Esta promissora área da ciência também está conduzindo a possibilidade de terapias celulares para tratar doenças, o que é denominado como medicina regenerativa ou de reparo.

– As células-tronco são diferentes dos outros tipos celulares do corpo. Independente da fonte, possuem três propriedades: não são especializadas, são capazes de se dividir e de renovar-se por longos períodos e podem gerar tipos celulares especializados.

– Elas são importantes para os organismos vivos por muitas razões. Em embriões de 3 a 5 dias (blastocistos) as células-tronco dos tecidos em desenvolvimento dão origem a múltiplos tipos celulares especializados que formam coração, pulmão, pele e outros tecidos. Em alguns tecidos adultos, como a medula óssea, o músculo e o cérebro, discretas populações de células-tronco adultas promovem a renovação das células que foram perdidas pelo desgaste natural, lesão, ferimento ou doença.

– A pluripotencialidade das células-tronco adultas coloca a questão do uso medicinal dessas células em bases totalmente
novas. São eliminadas não só as questões ético-religiosas envolvidas no emprego das células-tronco embrionárias, mas também os problemas de rejeição imunológica, já que células-tronco do próprio paciente adulto podem ser usadas para regenerar seus tecidos ou órgãos lesados. Torna ainda possível imaginar que um dia não haverá mais filas para os transplantes de órgãos, nem famílias aflitas em busca de doadores compatíveis. Em breve, em vez de transplantes de órgãos, os hospitais farão transplantes de células retiradas do próprio paciente. Não há dúvida de que a terapia com células-tronco será a medicina do futuro.

Graduado em Licenciatura Plena em Ciências Biológicas pela Universidade Federal do Pará – UFPA. Atua como Professor do Ensino Fundamental, Ensino Médio, Educação de Jovens e Adultos (EJA) na disciplina Biologia Geral. Atua como autor de material didático de instituições de ensino voltadas ao ENEM. Tem experiência em Laboratório com ênfase em Investigações em Neurodegeneração e Infecção da UFPA (HUJBB) e no Laboratório de Biologia Molecular e Celular do Núcleo de Medicina Tropical da UFPA (NMT).