AGRADECIMENTOS
Obrigado pela sua preciosa colaboração!
-aos trabalhadores do CIB;
-ao director científico da Bioteca, Gonçalo Cabrita;
-à directora de laboratório da Bioteca, a Dr. Perpétua;
-à professora Anabela Ramos;
-a toda as pessoas pertencentes à comunidade escolar que acompanharam o nosso projecto.
Queríamos, desde já agradecer a todas as pessoas que auxiliaram o nosso grupo durante a elaboração deste projecto, nomeadamente:
INTRODUÇÃO
Este trabalho foi realizado
no âmbito da disciplina
de área de Projecto e
este aborda as diversas
potencialidades das
células estaminais, na
sociedade actual.
TEMÁTICA
ÁREAS DE INTERVENÇÃO DO PRROJECTO
Células Estamina
is têm como
áreas de intervenç
ão:
Medicina Regenera
tiva
Terapia Celular
Biotecnologia
Centros de Criopreservaç
ão
Indicar questões implicadas na manipulação destas células;
Divulgar o conhecimento no ramo da Biotecnologia;
Informar sobre instituições que manipulam estas células;
Estimular o interesse pelas várias potencialidades das células estaminais;
Participar num concurso;
OBJECTIVOS
FUNDAMENTAÇ
ÃO Tema interessante, por ser algo recente;
O tema relaciona-se com a nossa área.
Abrange uma enorme diversidade de assuntos específicos a debater;
Impacto na sociedade;
Permite a participação num concurso a nível nacional;
Datas Planificação
Outubro e Novembro
-Pesquisa prévia; -Contactos com instituições e especialistas;-Realizar um inquérito;-Criação de um blog;-Realizar o Pré-Projecto e preparar a sua apresentação.
Dezembro -Análise do questionário realizado.;-Apresentação do Pré-projecto.
Janeiro e Fevereiro
-Pesquisa e análise de informação;-Começo da realização do trabalho final em Word e Movie Maker:. -Palestra com um especialista.
Março -Conclusão do trabalho final e do filme.
Abril e Maio -Enviar o trabalho para o CIB;-Realização do projecto final;-Treino e apresentação do trabalho final.
CALENDARIZAÇÃO
I.CONHECIMENTOS, APRENDIZAGENS,
SABERES E SABERES-FAZER PARA REALIZAR O PRODUTO
FINAL
0. HISTÓRIA DA GENÉTICA
Gregor Mendel-
1865
Charles Darwin-
1859
Miescher- 1880
Teoria da evolução
Experiência com ervilheiras
Cromossomas como unidade hereditária
William Bateson - 1905
Boveri e Sutton - 1905
Griffith - 1910
O ‘pai da genética’
Experiências em cromossomas
Bases da recombinação genética
Thomas Morgan - 1911
Erwin Chargaff - 1928
Rosalind Frankli
n - 1949
Experiência em moscas
A=T; G=C
Experiência com raio-X em DNA
Maurice Wilkins- 1951
Watson e Crick- 1953
Meselson e Stahl- 1958
Graças aos seus contributos os cientistas actuais poderam desvendar o segredo das células estaminais.
Investigação sobre a replicação do DNA
Estrutura do DNA
1. O QUE SÃOCÉLULAS ESTAMINAIS?
São células que se multiplicam indefinidamente, sendo células que se auto-renovam.
Preservam todo o seu potencial genético
Células indiferenciadasCélulas não especializadas
Podem dar origem a células especializadas: Diferenciação celular.
Presentes nos vários estádios de desenvolvimento
2. DIFERENCIAÇÃO CELULAR
DIFERENCIAÇÃO CELULAR
Factores epigenéticosAlterações na
expressão dos genes da célula estaminal
A diferenciação é um processo através do qual uma célula indiferenciada (célula estaminal) dá origem a células especializadas.
Envolve
É o meio que determina
DIFERENCIAÇÃO CELULAR
In vivo In vitro
Este fenómeno pode ser reproduzido em laboratório
PODE OCORRERIn Vitro
De forma artificial
Em Laboratór
io
In Vivo
Durante a gestação
No organismo adulto
IN VITRO
A especialização das células estaminais pode ser controlada através de:
•modificação das células por alterações no seu genoma inicial;
•mudança da superfície da placa de cultura;
•alteração da composição química do meio de cultura.
3. LOCAIS EM QUE PODEM SER
ENCONTRADAS
-Embriões recém
fecundados;
-Blastocisto
;
-Feto (Juntamente
com a placenta e
líquido amniótico)
-Organis
mo adulto
As células estaminais estão presentes nos
diversos estádios de desenvolvimento,
nomeadamente:
Córnea e retina
Pele
Polpa gengival
Fígado
Tracto gastrointestinal
•As células estaminais podem ainda ser encontradas no organismo adulto, em locais de grande perda celular.
Medula óssea
Cordão umbilical
Estas são as principais fontes de células estaminais utilizadas no tratamento de doenças.
4. TIPOS DE CÉLULAS ESTAMINAIS
Podem ser classificadas quanto:
-Aos diversos estádios
em que se encontram;
-Ao seu potencial
de diferenciaç
ão.
Células estaminais embrionári
as
Células estamin
ais fetais
Quanto aos vários
estádios em que se
encontram, as células estaminais podem ser: Células
estaminais
adultas
CÉLULAS ESTAMINAIS EMBRIONÁRIAS
Possuem um potencial de diferenciação ilimitado
Presentes: -Embrião pré-implantação;
-Massa interna do blastocisto.
-Produção de embriões humanos resultantes da fecundação in vitro ou criopreservados;
OBTENÇÃO DE CÉLULASESTAMINAIS EMBRIONÁRIAS
-Realização de uma biopsia à massa celular interna do embrião.
VANTAGENS E DESVANTAGENS DO USO DAS CÉLULAS
ESTAMINAIS EMBRIONÁRIAS
Vantagens: Desvantagens-Totipotência;
-
Levantam questões de ordem moral e ética.
-Grande capacidade proliferativa;
-Existem em maior número;
-Faceis de serem manipuladas em
laboratório.
CÉLULAS ESTAMINAISFETAIS
•Células que estão presentes no feto.
• Presentes no organismo adulto
• Permanecem num estado indiferenciado e não especializado
• Constituem uma reserva de células que substituem as que vão sofrendo lesões
CÉLULAS ESTAMINAIS ADULTAS
Células estaminai
s totipotent
es
Células estaminais
multipotentes
Quanto à capacidad
e de diferencia
ção, as células
estaminais podem
ser: Células estaminai
s pluripoten
tes
Células estaminais totipotentes
Células estaminaispluripotentes
Células estaminais multipotentes
-Ovo ou Zigoto
-Embrião -Feto
-Cordão umbilical
-Medula óssea
CÉLULAS ESTAMINAIS TOTIPOTENTES
-Ex.: Ovo ou zigoto-Obtidas através do embrião pré-implantação.
-Potencial de diferenciação ilimitado.
-Potencial de diferenciação mais restrito.
Blastocisto;EmbriãoPré-implantação;
EmbriãoPós-implantação.
Ovo;
CÉLULAS ESTAMINAISPLURIPOTENTES
-Presentes ao longo do desenvolvimento embrionário, nomeadamente:
-Presentes em tecidos adulto (medula óssea).
condrócitos osteócitos adpitócitos miócitos
CÉLULAS ESTAMINAIS MESENQUIMAIS
(células estaminais pluripotentes)Obtidas através
-Sangue e matriz do cordão umbilical.
-Medula Óssea;
ORIGINAM
Capacidade de diferenciação
muito limitada;
Apenas se especializam em
um só tipo de tecido;
Localizadas em:-fetos tardios;
-placenta;-tecidos adultos.
CÉLULAS ESTAMINAISMULTIPOTENTES
Células estaminais
hematopoiéticas
-São células estaminais
multipotentes;
-Têm a capacidade
dar origem a células do sangue.
Células estaminais endoteliais
-São células estaminais
multipotentes;
-Originam nervos e vasos sanguíneos.
5. CÉLULAS ESTAMINAISDO CORDÃO UMBILICAL
O cordão umbilical é uma fonte de células estaminais
Possui:
Células estaminais mesenquimais
Células estaminais hematopoiéticas
Células estaminais endoteliais
Sangue
Matriz
Passou-se a fazer recolha e preservação das células do cordão umbilical.
RECOLHA DAS CÉLULAS PRESENTES NO SANGUE DO
CORDÃO UMBILICAL
1.Saco de recolha de sangue com anti-coagulante e tubo de recolha com agulha e mola de plástico;
2. Toalhetes de desinfecção impregnados em álcool;
3. Material absorvente;
4. Embalagem de gel termoprotector;
5. Bolsa de plástico;
6. Caixa com isolamento térmico.
•Recorre-se a um Kit de Criopreservação, o qual é constituído por:
Após a recolha, o sangue será enviado para uma Centro de criopreservação, onde se efectua:
3. Criopreservação.
2. Controlo de Qualidade;
1. Processamento;
CENTROS DE CRIOPRESERVAÇÃO
Bancos privados
Bancos públicos
-É necessário pagar uma certa quantia de dinheiro;
-Os pais não têm que pagar qualquer quantia;
-As células serão apenas utilizadas pelo doador ou por
alguns elementos da sua família;
-O doador perde a posse das suas células, ficando
disponíveis para quem necessite delas;
-Permitem efectuar transplantes singénicos ,
transplantes alogénicos e, por último, transplantes
autólogos.
Não permitem transplantes autólogos.
CONTROLO DE QUALIDADE
Contagem dos vários
constituintes do sangue;
Separação dos
constituintes
Detecção de vírus e
bactérias
Identificação das doenças que a mãe possa ser
portadora.
Identificação do tipo
sanguíneo
Frigoríficos de
armazenamento do plasma
Contentores criogénicos
Realização da técnica do PCR
para amplificação do DNA.
O PROCESSO DE CRIOPRESERVAÇÃO
Protecção do futuro do doador
Vantagens Desvantagens
-Disponibilidade imediata das células estaminais;
-Estas células perdem a viabilidade após 20 anos; -Ausência de riscos para
o dador;
-Histocompatibilidade garantida; -Reduzida concentração
das células estaminais no cordão umbilical.
-Permite a doação das células estaminais a um grupo mais alargado de pacientes;.
6. CÉLULAS ESTAMINAIS DA MEDULA ÓSSEA
O QUE É A MEDULA ÓSSEA?Medula óssea:
Tecido gelatinoso que se encontra na cavidade interna dos ossos maiores.
Produz elementos figurados do sangue periférico, tais como:
-Hemácias;
-Plaquetas.
-Leucócitos;
Células estaminais hematopoiéticas;
Na medula óssea encontram-se:
Células estaminais mesenquimais.
OBTENÇÃO DE CÉLULAS ESTAMINAIS DA MEDULA
ÓSSEA
-Biopsia directa do osso ilíado.
-Mobilização das suas células estaminais para o
sangue periférico;
Vantagens:
-Elevada concentração
de células estaminais.
Desvantagens:
-Método de extracção é doloroso e
envolve uma elevada
mortabilidade:
-Existe 20% de encontrar um
doador compativel.
7. POTENCIALIZADAS DASCÉLULAS ESTAMINAIS
Biotecnologia
Medicina Regenerativa
Produção de linhagens
celulares para transplante
Terapia GénicaEstudos da
Biologia Básica do
Desenvolvimento
Aplicações na Área da
Farmacologia
BIOTECNOLOGIA
Biologia Tecnologia Biotecnologia
-Produção de bens ou serviços, a partir de seres vivos-
MEDICINA REGENERATIVA
Terapia Génica
Medicina Regenerativa
• Podem ser introduzidos genes no DNA das células estaminais.
• Produção de uma determinada característica.
• Tratamento de doenças.
TERAPIA GÉNICA
PRODUÇÃO DE LINHAGENSCELULARES ESPECIFICAS
PARA TRANSPLANTE
ESTUDOS DA BIOLOGIA BÁSICA DO
DESENVOLVIMENTO
Compreender odesenvolvimento normal e anormal do ser humano.
APLICAÇÕES NA ÁREA DA FARMACOLOGIA
Testes de toxicologia
Testar fármacos:-melhoramento da eficácia destes produtos;-reduzindo o risco de efeitos indesejáveis
8.DOENÇAS TRATADAS
APLICAÇÕES DAS CÉLULAS ESTAMINAIS
HEMATOPOIÉTICAS
Aplicações actuais
Outros cancros
Leucemia
Síndrome Mieloplástico
LinfomasAnomalias
de eritrócitos
Outras doenças da proliferação
das células sanguíneas
Cancro na Medula Óssea
Em fase experimenta
l
Em fase de ensaio clínico
Cardiomioplastia Celular
Transplante para Doenças da Proliferação Celular
Transplante para doenças metabólicas
hereditárias, entre as quais existem as doenças de Acumulação de
Mucopolissacarídeos
Doenças Auto-imunes: -Artrite juvenil;- Artrite reumatóide;-Doença de Crohn;- Diabetes tipo I; -Síndrome de Evan;-Dermatomiosite Juvenil;
-Esclerodermia ;-Lupus Sistémico Eritematososo.
Tranplantes para Doenças Hereditárias que afectam o Sistema Imune e outros orgãos
Transplantes para Tumores Cancerígenos
APLICAÇÕES FUTURAS
APLICAÇÕES DASCÉLULAS ESTAMINAS
MESENQUIMAIS
Artrite reumatóide
OsteoartriteAVCAnomalias
congénitas
APLICAÇÕES DAS CÉLULAS ESTAMINAIS
MESENQUIMAIS
Actuais
-Angiomas;
-Enfarte do miocárdio.
APLICAÇÕES DASCÉLULAS ESTAMINAIS
ENDOTELIAIS
OBJECÇÕES AO TRATAMENTO DE DOENÇAS
As células estaminais terão
que:-Sobreviverem após integração no tecido lesado do receptor e
restabelecerem o correcto
funcionamento;
-Não poderão apresentar
riscos biológicos
9. QUESTÕES MORAIS & ÉTICAS
SERÁ MORALMENTE LÍCITOUTILIZAR EMBRIÕES HUMANOS
VIVOS PARA OBTENÇÃO DE CÉLULAS ESTAMINAIS?
Será que se justifica a morte de um embrião para salvar a vida de uma outra pessoa?
Estamos, desta forma, perante um problema filosófico, ao qual não se espera uma resposta concreta – existem vários pontos de vista.
ESTARÁ A IGREJA CATÓLICA DE ACORDO COM ESTA PRÁTICA?
«O que é tecnicamente possível não é, por esta razão, moralmente admissível», proferido pelo Vaticano.
Para a igreja
católica:
-O embrião é detentor de
uma identidade própria e
possui uma santidade inviolável.
-Condena a utilização de
embriões para obtenção de
células estaminais.
QUE PARTIDO TOMA A POLÍTICA FACE A ESTA
QUESTÃO DOS EMBRIÕES?
Qual a posição dos
vários países face
a esta questão?
A favor ContraFinlândia Áustria
Grécia Dinamarca
Holanda França
Suécia Alemanha
Austrália Irlanda
Estados Unidos
“Eu nunca penso no futuro, ele não tarda a
chegar.”
Proferido por Albert Einstein.
10. «ELIXIR DA ETERNA
JUVENTUDE?»
Por todo o mundo morrem milhares de pessoas com
doenças que ainda não possuem
tratamento.
Graças às células estaminais, foi
possível encontrar a cura para inúmeras
doenças, salvando a vida de várias
pessoas.
Porém, muitas das suas
potencialidades ainda continuam
um mistério.
As células estaminais são o elixir da eterna juventude, pois aumentam a esperança média de vida da população.
Constitui um obstáculo.
PRODUTO FINAL
1. FILME
24
Min.
11Cap.
Aborda
toda a
informaç
ão
Foi
enviado
para o
CIB
Surgiu no
âmbito do
concurso
«Células
Estaminais -
Elixir da
eterna
juventude?»Program
a Movie
Maker
Vão, agora, assistir ao filme
realizado por nós.Esperemos que
gostem!
Cartaz 1:• O que são células estaminais;• Locais em que podem ser
encontradas.
Cartaz 2:• O processo de Criopreservação;• O controlo de qualidade.
Cartaz 3: • Aplicações das células estaminais;• Medicina Regenerativa.
2. CARTAZES INFORMATIVOS
III. ACTIVIDADESDESENVOLVIDAS
Elementos do Grupo
André
Mauro
Sara
1ºPeríodo
Criação e gestão do Blog.Elaboração de um inquérito.Realização e publicação de um artigo.Contactar especialistas em Células estaminais.Elaboração do Pré-Projecto e sua apresentação.
2ºPeríodo
Pesquisa e análise de informação, bem como realização de entrevistas e de um
filme.
Pesquisa de temas Gerais e entrevista na Bioteca.Pesquisa de temas Particulares e entrevista na Bioteca.Entrevista no Hospital de Setúbal.
Realização e publicação de um artigo.
Palestra com especialista.
3ºPeríodo
Realização e Publicação de um artigoRealização de 3 cartazes.Apresentação do trabalho.
XXX X
XX
X
XX
X
X
X
X
XX
X
XX
X X
X X
ACTIVIDADES REALIZADASX X
XX XX
X
1. CRIAÇÃO E GESTÃO DE UM BLOGO nos
so blog
Objectivos:
-Publicar artigos de um índole cientifica;
-Informar os leitores acerca das actividades desenvolvidas.
2. RESULTADOS DOS
INQUÉRITOS
-O Inquérito foi
realizado a turmas de
11º e 12ºano de
Ciências e
Tecnologias;
-Pretendia
determinar o
conhecimento da
população jovem face
às Células
estaminais;
-Chegou-se à
conclusão que estas
são uma incógnita na
população jovem.
1. CONHECES ALGUM CENTRO DE CRIOPRESERVAÇÃO?
Sim Não0
5
10
15
20
25
30
3
27
7
23
11º ano12º ano
Crioestaminal Cythotera0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
5
2
1
5
211º ano12º ano
1.1. SE SIM, QUAL?
2. ACHAS QUE A UTILIZAÇÃO DE CÉLULAS ESTAMINAIS É ACTUALMENTE BEM ACEITE PELA SOCIEDADE?
Sim Talvez Não0
5
10
15
20
25
30 27
21
24
0
6
11º ano12º ano
3. ÉS A FAVOR DA CRIOPRESERVAÇÃO DE CÉLULAS ESTAMINAIS DO CORDÃO UMBILICAL?
Sim Não0
5
10
15
20
25
30 27
3
29
1
11º ano12º ano
4. CONHECES ALGUMA APLICAÇÃO DAS CÉLULAS ESTAMINAIS ACTUAIS OU FUTURAS?
Sim Não0
5
10
15
20
25
17
13
24
6
11º ano12º ano
Parkinson Alzheimer Cancro Clonagem0
2
4
6
8
10
12
14
16
0 0
16
1
32
9
0
11º ano12º ano
4.1. SE SIM, QUAL?
5. APOIAS O USO DE CÉLULAS ESTAMINAS COMO PRÁTICA HOSPITALAR?
Sim Não0
5
10
15
20
25
3029
1
30
0
11º ano12º ano
6. CONHECES ALGUÉM QUE TENHA CRIOPRESERVADO AS CÉLULAS ESTAMINAIS DO CORDÃO UMBILICAL?
Sim Não0
5
10
15
20
25
30
2
28
3
27
11º ano12º ano
3. VISITA À BIOTECA
-Realizada no dia 29 de Janeiro de 2010;
-De início, realizou-se uma visita guiada às instalações;
-De seguida, deu-se a entrevista com o Director Cientifico: Gonçalo Cabrita.
Quais as aplicações das células estaminais, actualment
e?
• Visitar as instalações;• Realizar uma entrevista.
Objectivos:
4. ENTREVISTA NOHOSPITAL DE SETÚBAL
•Objectivos:-Entrevistar a enfermeira Prates, do departamento de Ginecologia;
-Obter conhecimentos sobre a extracção do sangue do cordão umbilical, os quais iriam constituir o 2ºArtigo a ser publicado no jornal.
5. PALESTRA
AndréSara
Mauro
-Director Científico da Bioteca: Gonçalo
Cabrita;-Dr.ª Perpétua.
• Objectivos:• Divulgar o
conhecimento científico pela comunidade escolar.
• Primeiro, realizámos a divulgação da palestra.
• -Teve lugar no dia 29 de Fevereiro, pelas 15:15, no auditório José Saramago.
• Aspectos Positivos:
• Elevada audiência.
6. PARTICIPAÇÃO NO
CONCURSO DO CIB
-Esta actividades
estava na origem do
nosso trabalho;
-Para participar,
tínhamos que enviar
para o CIB ou um
filme, ou um trabalho
escrito ou uma
gravação áudio ;
-O nosso grupo optou
por enviar um vídeo,
o qual teve que ir
acompanhado por um
resumo e fontes
bibliográficas.
Objectivos:-Colocar na biblioteca da escola 3 cartazes informativ
os;-
Divulgação do
conhecimento
científico
Aspectos
positivos:
-Os Cartazes estavam apelativo
s e chamativ
os.
Aspectos
ngativos: -A
exposição
´estava num sitio
discreto.
7. EXPOSIÇÃO DE CARTAZES INFORMATIVOS
8.
ALTERAÇÕES
NO PRÉ-
PROJECTO -Realizar a
experiência com sapos/moscas;
-Temas dos artigos para o jornal.
-Visitar a Cythotera e realizar a palestra com o prof. António Laires
CONCLUSÃO
COMPETÊNCIASADQUIRIDAS
Obtivémos mais informações relativas a estas células
Adquirimos competências relativas à cooperação em grupo
Aprendemos a desenvolver um Projecto, o que nos será bastante útil
no futuro
Tivémos oportunidade de participar num concurso
REALIZADO POR:
-André Silva, nº4;
-Mauro Borges, nº23;
-Sara Silva, nº25.
12ºD
PROFESSORA: Gabriela Bruno
ÁREA DE PROJECTO
Fim