Análise da expressão gênica em larga escala de células-tronco mesenquimais e de osteoblastos

• Autor(a) principal: Fideles, Simone Ortiz Moura
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/58/58138/tde-29082018-135038/
• topic: Células-tronco; Expressão gênica; Gene expression; Osteoblastos; Osteoblasts; Stem cells

A terapia celular baseada na utilização de células-tronco mesenquimais (CTMs) tem sido considerada uma estratégia promissora para regenerar o tecido ósseo. Apesar da medula óssea constituir a principal fonte de CTMs, o tecido adiposo tem sido investigado como uma fonte alternativa, devido a maior disponibilidade e facilidade de obtenção dessas células. Porém, as CTMs obtidas de fontes distintas podem exibir diferenças a nível molecular, que ainda não estão esclarecidas pela literatura e que poderiam influenciar o potencial regenerativo dessas células. Assim sendo, o objetivo desse estudo foi comparar os perfis de expressão gênica em larga escala de CTMs isoladas da medula óssea (CTMs-MO) e do tecido adiposo (CTMs-TA) de ratos, e de osteoblastos (OBs) diferenciados a partir dessas células (OBs-MO e OBs-TA, respectivamente). As células foram cultivadas em meio de crescimento para manutenção das características de CTMs ou em meio osteogênico para indução da diferenciação osteoblástica. O RNA total das células foi extraído e a análise genômica foi realizada pela tecnologia de microarray utilizando lâminas Agilent 4x44k. Os perfis de expressão gênica foram analisados pelo software GeneSpring 14.8 GX, considerando o tecido de origem (CTMs-TA vs CTMsMO e OBs-TA vs OBs-MO) e a diferenciação celular (OBs-MO vs CTMs-MO e OBs-TA vs CTMs-TA) como parâmetros de comparação entre os grupos (fold change 2.0; p 0.05). Os dados do microarray foram confirmados por PCR em tempo real para todos os genes de interesse avaliados. Os perfis de expressão gênica entre as CTMs obtidas de fontes distintas (CTMs-TA vs CTMs-MO) e entre os OBs diferenciados a partir destas células (OBs-TA vs OBs-MO) mostraram que as células provenientes da medula óssea apresentaram uma sobreexpressão de genes relacionados à osteogênese enquanto que, as células provenientes do tecido adiposo, uma sobre-expressão de genes relacionados à angiogênese, independente da diferenciação celular. Adicionalmente, as células provenientes do tecido adiposo (CTMs e OBs) apresentaram uma sobre-expressão de genes relacionados à diferenciação adipogênica. Esses resultados, em conjunto, mostraram que as células preservaram características do tecido de origem. As análises comparativas entre as células indiferenciadas e diferenciadas obtidas da mesma fonte (OBs-MO vs CTMs-MO e OBs-TA vs CTMs-TA) mostraram que as CTMs, independente do tecido de origem, apresentaram uma sobre-expressão de genes relacionados com os processos de angiogênese, diferenciação osteoblástica e morfogênese do osso, o que sugere que as CTMs podem estar mais envolvidas com os eventos iniciais que regem o processo regenerativo que os OBs. A análise do dendrograma mostrou que os OBs-TA apresentaram um padrão de expressão gênica mais próximo ao das CTMs, em termos de similaridade e, os OBsMO, um padrão mais distante, o que sugere que os OBs-MO possam ter atingido um estágio de diferenciação celular mais avançado que os OBs-TA. Os resultados mostraram diferenças moleculares entre as populações de células que poderiam implicar em utilizações terapêuticas específicas, sugerindo que as células provenientes do tecido adiposo seriam mais indicadas para terapias angiogênicas enquanto que, as células provenientes da medula óssea, mais indicadas para terapias osteogênicas