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Melatonina facilita coleta de células-tronco em transplantes de medula

Publicado em 23 janeiro 2019

Já utilizada no tratamento de distúrbios do sono, a melatonina também pode ajudar a aumentar o sucesso de transplantes de medula. O hormônio produzido à noite pela glândula pineal, no cérebro, e que tem a função de informar o organismo que está escuro e prepará-lo para o repouso noturno, também regula a disponibilidade de células-tronco na medula óssea.

O estudo, realizado por pesquisadores do Instituto de Biociências da Universidade de São Paulo, em colaboração com colegas do Instituto Weizmann de Ciências, de Israel, foi publicado no periódico Cell Stem Cell.

Os pesquisadores observaram a quantidade de células-tronco na medula de camundongos ao longo de 24 horas. Os resultados das análises indicaram que ocorrem dois picos diários de produção dessas células --às 11h e às 23h--, regulados pela transição entre as fases de mudança na entrada do dia ou da noite.

Os picos de produção das células-tronco eram impulsionados pelo aumento ou diminuição dos níveis de duas substâncias na medula óssea dos camundongos: a norepinefrina (NE) e o fator de necrose tumoral (TNF).

"Vimos que o TNF, que é conhecido por causar morte celular e inflamação, atua como um sinal fisiológico de produção da melatonina na medula. Essa molécula aparece na transição do dia para noite, ou o contrário, e gera picos de produção das células-tronco progenitoras", explica Regina Pekelmann Markus, coordenadora da pesquisa.

Ao bloquear o TNF e a NE em camundongos, os pesquisadores observaram que cessaram os picos diários de produção de células-tronco na medula óssea dos animais --o que sugere que essas moléculas são essenciais para a produção de células.

"Quando são 11 horas, as células-tronco da medula se proliferam e se diferenciam para formar células do sangue, e às 23h se proliferam, mas ficam estocadas nos nichos dos ossos. Isso permite a existência de um ciclo diário de produção e reabastecimento dessas células na medula óssea", diz Markus.

Estratégias de transplante

Os pesquisadores também fizeram outro experimento em que injetaram melatonina em camundongos durante o dia para avaliar se era possível inverter os picos diários de produção de células-tronco. Os resultados confirmaram essa possibilidade. O típico pico noturno, com grandes quantidades de células-tronco indiferenciadas, passou a acontecer pela manhã.

Ao transplantar células-tronco produzidas à noite, foi constatado que elas foram duas vezes mais eficientes do que as células colhidas durante o pico matinal.

"Esses achados podem dar origem a estratégias para aumentar a eficiência da coleta de células-tronco em transplantes de medula em humanos", avalia Markus.

Uma das estratégias seria coletar as células-tronco da medula de um doador durante o dia, porque as células colhidas à noite vão para a medula mais rapidamente, onde ficam ancoradas e guardadas nos nichos dos ossos. Outra possibilidade seria realizar nos doadores de medula, antes do transplante, um pré-tratamento com melatonina ou outras moléculas reguladoras dos ciclos de luz e escuridão.

Segundo a coordenadora, a utilização de células-tronco da medula para transplante poderia ser controlada farmacologicamente por meio da aplicação da melatonina.

Agora, uma das perguntas para a qual pretendem encontrar resposta é como a medula consegue perceber a diferença entre claro e escuro, por meio do TNF. "Sabemos que há influência da melatonina, mas queremos identificar a origem desse hormônio, se também vem do cérebro, na glândula pineal, trazida pela circulação, ou se é produzida pela medula", diz Markus.

Do UOL VivaBem*, em São Paulo

*Com informações da Agência Fapesp