Citologia/Histologia/Genética

O ano de 2006 ficou marcado pela revelação de uma tecnologia que certamente será muito útil na área da medicina: pesquisadores foram capazes de criar, em laboratório, células-tronco análogas às células-tronco embrionárias (CTE). As denominadas células-tronco pluripotentes induzidas ou IPSCs (do inglês, Induced Pluripotent Stem Cells), assim como as CTEs, são capazes de se diferenciar teoricamente em todos os tipos celulares que formam o corpo de um indivíduo. Estas células foram geradas através da indução da produção de moléculas características de CTEs em células isoladas da pele de indivíduos. Quando mantidas em meios de cultura específicos, as IPSCs apresentaram a capacidade de se diferenciarem, por exemplo, em células nervosas, células cardíacas e células hepáticas.

No futuro, com o desenvolvimento destas técnicas, será possível usar IPSCs em terapia celular, ou seja, na geração de células apropriadas para o tratamento de enfermidades de difícil tratamento. Por exemplo, o tratamento das sequelas do infarto do miocárdio.

Imagine que você trabalha em um laboratório de pesquisa científica que estuda o uso das IPSCs na recuperação dos danos causados ao coração por infarto do miocárdio. Para verificar a eficácia das metodologias que você elaborou, camundongos são utilizados como cobaias para os experimentos. No seu projeto de pesquisa, você pretende gerar IPSCs a partir de fibroblastos isolados de derme e diferenciá-los em cardiomiócitos que seriam implantados, então, em camundongos com corações infartados.

Antes de transferir os cardiomiócitos, você precisa averiguar se houve diferenciação e se a solução com as células é altamente pura, ou seja, apenas células cardíacas devem estar presentes. Isto porque, durante os experimentos de diferenciação de IPSCs em cardiomiócitos, algumas IPSCs não se diferenciam e, se forem transferidas juntamente com cardiomiócitos para um coração, poderão formar tumores.

Considerando a situação descrita acima:

a) Descreva a sequência lógica de procedimentos necessários para gerar IPSCs a partir de fibroblastos de camundongo.

b) Como diferenciá-los em células cardíacas?

c) Como purificar essas células para implantar em corações de animais infartados?

Dica: a proteína miosina pode ser usada como indicador da presença de cardiomiócitos em cultura.