
Novo estudo mostra que a terapia com células-tronco ‘impulsiona’ o reparo cerebral após acidente vascular cerebral

Uma equipa de cientistas – incluindo Agnieszka Ciesielska (à esquerda), Barbara Klein (centro) e Jeanne Paz (à direita) – mostrou que as células estaminais modificadas podem melhorar a actividade cerebral, mesmo quando administradas mais de um mês após um acidente vascular cerebral. Crédito: Michael Short/Institutos Gladstone
A cada 40 segundos, alguém nos Estados Unidos sofre um derrame. Para os sobreviventes do tipo mais comum de acidente vascular cerebral, denominado acidente vascular cerebral isquêmico, apenas cerca de 5% se recuperam totalmente. A maioria dos outros sofre de problemas de longo prazo, incluindo fraqueza, dor crônica ou epilepsia.
Agora, cientistas dos Institutos Gladstone e da empresa de medicina regenerativa SanBio demonstraram que uma terapia celular derivada de células estaminais pode restaurar padrões normais de actividade cerebral após um acidente vascular cerebral. Embora a maioria dos tratamentos para AVC devam ser administrados nas primeiras horas após o AVC para obter benefícios, a terapia celular foi eficaz em ratos mesmo quando administrada um mês depois.
“Atualmente não existem tratamentos que possam ser administrados semanas ou meses após um acidente vascular cerebral para prevenir sintomas a longo prazo, por isso isto é incrivelmente emocionante”, diz a investigadora de Gladstone, Jeanne Paz, Ph.D., que liderou o novo estudo publicado em Terapia Molecular. “Nossas descobertas sugerem que este momento não é tarde demais para intervir e fazer a diferença”.
As células-tronco modificadas usadas no estudo estão em desenvolvimento clínico há mais de uma década para tratar acidentes vasculares cerebrais e lesões cerebrais traumáticas. Os ensaios clínicos já tinham indicado que, em alguns pacientes, as células estaminais poderiam ajudar as pessoas a recuperar o controlo dos braços e das pernas. No entanto, os cientistas não tinham certeza de quais mudanças no cérebro contribuíram para essas melhorias nos sintomas.
O novo estudo é o primeiro a detalhar os efeitos das células-tronco na atividade cerebral. O trabalho poderá levar a melhorias na terapia com células-tronco e contribuir para o desenvolvimento de outros tratamentos com impactos semelhantes no cérebro.
Visando a hiperexcitabilidade cerebral
Um acidente vascular cerebral isquêmico ocorre quando o fluxo sanguíneo para uma parte do cérebro é bloqueado, geralmente devido a um coágulo sanguíneo ou estreitamento dos vasos sanguíneos. Isso priva as células cerebrais de oxigênio e nutrientes, fazendo com que algumas células morram e outras alterem suas atividades.
Paz estuda há muito tempo as alterações cerebrais que resultam de derrames e levam a problemas de longo prazo, como a epilepsia. Ela e outros descobriram que as células em regiões cerebrais danificadas podem tornar-se excessivamente ativas ou hiperexcitáveis, enviando sinais demasiado fortes ou demasiado frequentes para outras regiões do cérebro.
“Essa hiperexcitabilidade tem sido associada a problemas de movimento e convulsões, mas nenhuma terapia foi desenvolvida para revertê-la efetivamente”, diz Paz, que também é professor associado do Departamento de Neurologia da UC San Francisco e membro do International Post- Stroke Epilepsy Consortium, que visa acelerar descobertas para prevenir o desenvolvimento de epilepsia após acidente vascular cerebral.
Efeitos marcantes
No novo estudo, Paz e seus colaboradores testaram uma terapia com células-tronco em desenvolvimento pela SanBio. Um mês depois de os ratos terem sofrido um acidente vascular cerebral, os cientistas injetaram células-tronco humanas modificadas nos cérebros dos animais, perto do local da lesão. Nas semanas seguintes, eles mediram a atividade elétrica no cérebro e também analisaram células e moléculas individuais.
Eles descobriram que o tratamento reverteu a hiperexcitabilidade cerebral em ratos com derrame, restaurando o equilíbrio nas redes neurais. Além disso, uma série de proteínas e células que são importantes para o funcionamento e reparo do cérebro aumentaram.
Embora menos de um por cento das células humanas permanecessem no cérebro dos ratos uma semana após o transplante, os efeitos dos transplantes foram duradouros.
“Parece que estas células estão essencialmente a impulsionar os próprios processos de reparação do cérebro”, diz Barbara Klein, Ph.D., principal cientista da SanBio e primeira autora do novo estudo. “Isso pode abrir uma nova janela de oportunidade para o cérebro se recuperar, mesmo na fase crônica após um acidente vascular cerebral”.
Os cientistas também analisaram amostras de sangue de ratos com e sem terapia com células-tronco. Através disto, identificaram uma combinação específica de moléculas no sangue – incluindo muitas envolvidas na inflamação e na saúde do cérebro – que mudaram após um acidente vascular cerebral, mas foram restauradas ao normal pela terapia.
“Esses efeitos foram tão impressionantes que repetimos os experimentos inúmeras vezes porque não acreditávamos muito neles”, diz Paz. “É incrível que você possa injetar algo de curta duração no cérebro e ter efeitos duradouros – não apenas na hiperexcitabilidade cerebral, mas também no resto do corpo”.
Moldando Tratamentos Futuros
Os pesquisadores dizem que a lição mais interessante do novo estudo é que, mesmo um mês após um acidente vascular cerebral, os tratamentos têm o potencial de restaurar a excitabilidade normal do cérebro.
“Isso nos diz que pode haver esperança para pacientes com lesões cerebrais crônicas que, até agora, não tinham nenhuma opção de tratamento”, diz Agnieszka Ciesielska, Ph.D., pesquisadora de pós-doutorado no laboratório de Paz em Gladstone, que é outra primeira autora do estudo. o estudo.
No entanto, são necessários mais trabalhos para provar que a diminuição da hiperexcitabilidade induzida pelas células estaminais conduz, em última análise, à redução dos sintomas nos pacientes. Se isso acontecer, tratamentos adicionais poderão ser desenvolvidos para acalmar neurônios hiperativos.
A equipe também espera eventualmente obter uma melhor compreensão de como exatamente as células-tronco melhoram as funções cerebrais. Se conseguirem identificar algumas moléculas que desempenham papéis importantes, poderão desenvolver medicamentos de moléculas pequenas que imitem os efeitos das células-tronco.
As células utilizadas no estudo, conhecidas como células SB623, foram desenvolvidas pela SanBio para o tratamento de déficits motores neurológicos crônicos secundários a acidente vascular cerebral e lesão cerebral traumática. O tratamento foi recentemente aprovado no Japão para melhorar a paralisia motora crônica após lesão cerebral traumática. A SanBio também está buscando a expansão das indicações e buscando a aprovação da Food and Drug Administration dos EUA.
Mais informações:
Barbara Klein et al, células estromais/tronco mesenquimais humanas modificadas restauram a excitabilidade cortical após acidente vascular cerebral isquêmico focal em ratos, Terapia Molecular (2024). DOI: 10.1016/j.ymthe.2024.12.006
Fornecido pelos Institutos Gladstone
Citação: Novo estudo mostra reparo cerebral ‘inicial’ da terapia com células-tronco após acidente vascular cerebral (2025, 18 de janeiro) recuperado em 18 de janeiro de 2025 em https://medicalxpress.com/news/2025-01-stem-cell-therapy-brain.html
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