Células tronco embrionárias
As células-tronco são células capazes de autorrenovação e diferenciação em múltiplas linhagens. Em vertebrados, o zigoto é a célula tronco totipotente, capaz de gerar todas as células do organismo, além das células que sustentam o desenvolvimento do embrião no útero. Quatro ou cinco dias após a fecundação, forma-se o blastocisto, composto pelo trofoblasto e pelas células da massa interna. A partir da massa interna são obtidas as chamadas células tronco embrionárias (ES, do inglês embryonic stem cells), de caráter pluripotente, capazes de gerar células dos três folhetos embrionários – endoderma, mesoderma e ectoderma – quando implantadas em um embrião para formar um animal quimérico, além da linhagem germinativa. As células embrionárias, quando mantidas em cultura na presença de um tapete de fibroblastos ou do fator inibidor de leucemia (LIF, do inglês leukemia inhibitory factor), podem gerar linhagens celulares, dividindo-se indefinidamente in vitro. Quando fatores tróficos são retirados do meio de cultura, estas células em altas densidades formam os chamados corpos embrióides em suspensão, contendo células indiferenciadas e diferenciadas. As primeiras linhagens de células-tronco embrionárias humanas só foram desenvolvidas em 1998 pelo pesquisador americano James Thomson. Estas células se mantinham indiferenciadas em cultura na presença dos fatores tróficos (auto-renovação) e formavam teratomas (tumores com células de todos os folhetos embrionários) quando injetadas sob a pele de animais imunodeficientes (camundongos nude) o que demostrava a sua pluripotencialidade. Além disso, estes pesquisadores mostraram que estas células não apresentavam alterações cromossomais mesmo quando mantidas por muito tempo em cultura e expressavam vários marcadores in vitro (Thomsone cols. 1998).
Células-tronco pluripotentes podem ser obtidas, também, a partir de células germinativas (EG, do inglês embryonic germ cell) e a partir de teratocarcinomas (células EC,