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Células inteiras

Última atualização em 20 de agosto de 2022

Definição

As células HeLa, em homenagem ao seu doador original Henrietta, representam a linha celular humana mais amplamente usada no campo da pesquisa biológica. As células cervicais de uma mulher moribunda foram mantidas vivas (sem consentimento) como células “imortais” em 1951 e alimentaram pesquisas sobre vacinação da poliomielite e isolamento do vírus da imunodeficiência humana. Eles ainda são usados hoje. Questões éticas por trás da remoção de tecidos para pesquisa foram abordadas apenas recentemente; Hoje, nenhum profissional médico pode tomar ou usar biópsias de tecidos sem o consentimento completo e informado do proprietário.

O que são células HeLa?

As células HeLa são linhas celulares, culturas de células animais removidas de um tecido vivo durante uma biópsia e propagam ex vivo. As células HeLa são células cancerígenas imortais – elas não morrem, mas continuam se dividindo quando fornecidas com nutrientes. A cultura principal de células HeLa – tecido de Henrietta não tem o útero de Henrietta tomado sem permissão dela quando ela foi submetida a tratamento para o câncer do colo do útero no início de 1951 – está vivo até hoje. Estas são as células filhas das células originais tiradas de seu ventre.

Se células saudáveis tivessem sido removidas na biópsia de Henrietta, elas teriam sofrido a morte celular controlada em algum momento. Nossas células estão programadas quanto a quanto tempo vivem. As células cancerígenas, no entanto, são células mutadas que não respondem mais à regulação do ciclo celular. Eles se dividem continuamente. As células HeLa foram as primeiras linhas celulares imortais e nos ajudaram a descobrir curas e tratamentos para muitas doenças.

Por que as células HeLa são imortais?

As células HeLa representam uma linha celular imortalizada. Como a definição de uma célula cancerígena é uma célula que, devido a mutações em seu DNA, não morre, mas continua a se dividir, apenas as células cancerígenas fornecem aos cientistas linhas celulares imortalizadas. A definição de células HeLa, portanto, é uma longa linha de células cancerígenas que crescem fora do corpo (em um laboratório) originárias do tecido de Henrietta falta.

Com os avanços da engenharia genética, agora é possível para os geneticistas criarem suas próprias linhas celulares contínuas. Ao manipular os genes que controlam a morte celular (apoptose) e a divisão mitótica, os cientistas podem produzir linhas celulares imortais a partir de células saudáveis. Os pesquisadores já desenvolveram uma linha de células-tronco quase imortais (células BEL-A) que formam células vermelhas quando ativadas. Isso pode eventualmente substituir a necessidade de doação de sangue – especialmente para tipos de sangue raros. Traduzir essa tecnologia para a produção em massa ainda não é possível. Além disso, essa é uma linha contínua artificial, mas não imortal. As células Bel-A acabaram morrendo.

Como uma célula cancerígena alcança a imortalidade é objeto de ainda mais pesquisas. Parece que os telômeros dos cromossomos responsáveis pela divisão celular e pela morte se alongam. Em uma célula saudável, os telômeros diminuem ligeiramente com cada divisão celular. Uma vez que eles se tornam um certo tamanho, sua outra função como protetores de sequência de DNA central é perdida. Isso permite que o DNA fique tão severamente danificado que a célula é limpa pelas células imunológicas do corpo ou é forçada a se autodestruir.

As células cancerígenas e as células HeLa revertem esse processo. Em vez de diminuir com o tempo, uma célula imortal aumenta seu telômer em todas as divisões. Isso pode ocorrer porque o gene da produção e atividade da telomerase permanece ligado – os genes TERT e TERC são expressos em uma célula cancerígena mutada. Isso raramente ocorre em células normais e apenas por curtos períodos.

Telômeros

Os telômeros são o equivalente a chapéus rígidos que protegem nosso DNA. Nas extremidades de cada fita de DNA de hélice dupla, fortemente enrolada, que forma cromossomos individuais, você encontra os telômeros. Os telômeros compõem as extremidades dos braços (curtos e longos) do cromossomo.

Um telômer é uma sequência de DNA não codificante repetida. Até o momento, sabemos que sua função é proteger o DNA localizado mais profundo no cromossomo. Os telômeros tomam o peso do ataque de espécies reativas de oxigênio (ERO).

Quanto mais o telômer, mais tempo a vida natural da célula. À medida que envelhecemos, os telômeros em nossas células diminuem. Alguns tecidos envelhecem mais rapidamente do que outros, como as células do trato reprodutivo feminino. Uma vida longa pode ser hereditária – os telômeros longos também podem ser o resultado de nossos genes herdados.

Os telômeros diminuem quando uma célula se divide. Uma célula que geralmente se divide morre mais rapidamente do que uma célula de divisão lenta. A mitose requer replicação do DNA e, toda vez que isso ocorre, uma sequência de telômeros é removida. Quaisquer seqüências danificadas dentro do telômer exposto também serão removidas.

Telomerase

A telomerase é uma enzima que repara o telômer de um cromossomo. Ele diminui o processo de encurtamento dos telômeros à medida que as seqüências danificadas são reparadas em vez de removidas. No entanto, o gene da telomerase deve ser expresso antes que possa ser produzido.

A expressão da telomerase nos níveis necessários para prolongar os telômeros ocorre apenas em células germinativas masculinas (tipos de células espermáticas precoces), células -tronco, blastocistos e células cancerígenas. Outras células não expressam telomerase nesses altos níveis e, portanto, são suscetíveis ao envelhecimento e, eventualmente, morte.

A telomerase é composta por uma enzima proteica chamada transcriptase reversa da telomerase (TERT) e um fragmento de RNA. O componente RNA (TERC) fornece o modelo que a penzima segue para construir outra sequência de telômeros.

A linha celular HeLa não possui os telômeros mais longos de células cancerígenas. Os da linha U2Os extraídos de uma menina de quinze anos que morreram de osteossarcoma na década de 1960 são muito mais longos. Os comprimentos dos telômeros nas células normais também são relativamente longos; No entanto, o tempo os reduz.

Pesquisa sobre câncer

A pesquisa de câncer de células HeLa pediu pela primeira vez aos cientistas que tornassem células não cancerosas imortal. Isso nos ajudou a entender os mecanismos – como a mutação do gene terc – que fazem as células cancerígenas crescerem. Uma vez que os fundamentos das variantes do gene do câncer são entendidos e sabemos mais dos mecanismos individuais, o próximo passo é fazer com que as células imortais morram.

Até agora, matar células imortais também significa matar células saudáveis. Apenas altos níveis de toxinas podem fazer o trabalho, como quimioterapia. A exposição à radiação também mata células cancerígenas com o risco de danos saudáveis ao DNA celular. A corrida está em busca de produtos individuais para variantes de genes do câncer que atuam apenas nas mutações que afetam a vida útil da célula e a divisão não controlada. Ainda temos um longo caminho a percorrer.

A linha celular HeLa

A linha celular HeLa tem sido usada em dezenas de milhares de estudos, alguns mais importantes que outros. As células foram enviadas ao espaço para observar os efeitos da gravidade zero. As células HeLa usadas para testes de ingredientes cosméticos ajudaram a obter grandes lucros para empresas de cosméticos. Mais importante, eles ainda são usados para analisar os resultados de diferentes variantes genéticas de nosso DNA, tratar vírus, desenvolver e testar novos medicamentos, ajudar-nos a entender como o covid-19 infecta células humanas e nos aproximam mais de uma cura para o câncer .

As células HeLa versus células normais apresentam as seguintes anomalias:

  • As células HeLa contêm entre 76 a 80 cromossomos em vez de 46. Este é o resultado do papilomavírus humano que acabou por matar Henrietta não tem. A maioria dos vírus insere seu próprio DNA em células infectadas. Esse DNA produz uma proteína que interrompe os mecanismos de reparo do DNA.
  • As células HeLa – e qualquer célula imortal “natural” ou artificial – dividem -se continuamente e não morrem se nutridas.
  • Embora a maioria das células cancerígenas não cresça a uma taxa mais rápida que as células normais, isso não se aplica às células HeLa. Henrietta tinha um tipo de câncer particularmente agressivo e também sofria de sífilis que comprometia seu sistema imunológico. Isso tornou suas células extremamente úteis em laboratório à medida que proliferam tão rapidamente.

Henrietta Falta – Hela

Henrietta Lacks era uma mulher afro-americana pobre que vive em um momento de severa desigualdade racial. Quando ela não podia mais ignorar sua dor abdominal, ela teve que viajar para encontrar um médico disposto a diagnosticar e tratá -la. Este médico era o Dr. Howard Jones. Para encenar o câncer, ele realizou uma biópsia.

No entanto, sem o conhecimento dela, parte desse tecido foi entregue a um pesquisador de câncer chamado Dr. George Gey. Na época, o cultivo de células para fora do corpo era um caso de acertar e acertar. Gey descobriu que as células cancerígenas de Henrietta proliferaram fora do útero a uma taxa que ninguém tinha visto antes. Gey continuou a cultivar suas células em laboratório, mesmo após sua morte, alguns, poucos meses depois. Ela tinha trinta e um anos.

Não apenas os filhos, netos e bisnetos de Henrietta não sabiam nada sobre isso, eles não perceberam que o genoma de Henrietta havia sido sequenciado e tornado público. Somente em 2013 o Instituto Nacional de Saúde concordou em divulgar apenas a sequência do genoma de Henrietta. Aqueles que recebem permissão são obrigados a incluir um reconhecimento do consentimento de sua família. Ao mesmo tempo, também foi decidido que os genes que ocorrem naturalmente não podem ser registrados como patentes. Embora as empresas que usam células HeLa em suas pesquisas tenham lucrado com os resultados, nenhum membro da família da Henrietta Lacks recebeu compensação financeira.

As células HeLa representam dois grandes avanços no campo da pesquisa científica. A construção de linhas celulares que ajudam a combater doenças como aquelas que encerraram a vida de Henrietta e a mudança na lei que dá a qualquer cidadão dos EUA (ou cidadão europeu) todos os direitos sobre seu corpo, do tecido para a célula.

Bibliografia

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Skloot R. (2010). A vida imortal de Henrietta carece. Nova York, Crown Publishers. Hiyami K (ed.) (2009). Telômeros e telomerase no câncer. Nova York, Humana Press.

  • Skloot R. (2010). A vida imortal de Henrietta carece. Nova York, Crown Publishers.
  • Hiyami K (ed.) (2009). Telômeros e telomerase no câncer. Nova York, Humana Press.

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