Pesquisa com células-tronco pode permitir a produção de sangue em outras partes do corpo

24 de maio de 2023

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por Nancy Fliesler, Hospital Infantil de Boston

Nossos corpos produzem sangue em um nicho especializado - um "berçário" dentro de nossa medula óssea que nutre as células-tronco do sangue para que possam se replicar e produzir diferentes tipos de células sanguíneas. O laboratório de Leonard Zon, MD, até mostrou como as células-tronco do sangue, uma vez que se estabelecem no nicho, são "acariciadas" por células próximas.

Em um novo trabalho, o Zon Lab, parte do programa Stem Cell Research no Boston Children's, descobriu quais ingredientes são necessários para um bom nicho de células-tronco sanguíneas e como criar as mesmas condições fora da medula óssea. Potencialmente, isso poderia permitir que o sangue fosse produzido em outras partes do corpo quando necessário para tratar doenças do sangue. As descobertas foram publicadas em 28 de abril na Developmental Cell.

Liderado por Elliott Hagedorn, Ph.D., um ex-colega de pós-doutorado no laboratório, e trabalhando com peixe-zebra, a equipe de pesquisa investigou a genética da formação do sangue. Ao contrário de nós, o peixe-zebra produz sangue em suas caudas. Usando a técnica de transcriptômica espacial, que mapeia a atividade dos genes nos tecidos, a equipe pôde ver quais genes estavam "ligados" na cauda em comparação com outras partes do corpo.

Ao todo, 29 genes diferentes foram marcados fortemente no nicho de células-tronco, especialmente em células endoteliais sinusoidais venosas. Essas células formam redes de pequenas veias dentro do nicho, conhecidas como sinusóides venosos. Eventualmente, a equipe estreitou sua investigação para três fatores de transcrição, que se ligam ao DNA e ativam genes específicos (neste caso, um membro da família Ets, SoxF e receptor hormonal nuclear). A combinação desses três fatores de transcrição foi suficiente para criar um nicho de células-tronco, eles descobriram.

A equipe então usou técnicas genéticas para fazer com que as células endoteliais produzissem mais desses fatores. Isso reprogramou as células para se tornarem sinooides venosos.

"Quando superexpressamos esses fatores, conseguimos obter diferentes partes do embrião para criar sangue", diz Zon, que também faz parte da Divisão de Hematologia/Oncologia do Boston Children's and Dana-Farber Cancer Institute. "Nós basicamente criamos uma medula em um novo local."

Hagedorn disse a Zon que foi o melhor dia que ele já teve como pós-doutorando. A equipe pôde realmente observar as células-tronco do sangue deixando seu nicho habitual na cauda do peixe-zebra e migrando para o novo local. Eles até viram as células sendo abraçadas e se dividindo.

Zon acredita que o trabalho pode ser facilmente traduzido para as pessoas. "O nicho de células-tronco no peixe-zebra embrionário é muito semelhante à medula óssea humana", diz ele. "Onde quer que você faça sangue em qualquer animal, nossa assinatura de genes é expressa."