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Diferenciação e cultivo de neurônios dopaminérgicos a partir de células tronco embrionárias de camundongo

Processo: 18/03607-7
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
Vigência (Início): 01 de abril de 2018
Vigência (Término): 03 de julho de 2018
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
Pesquisador responsável:Alexander Henning Ulrich
Beneficiário:Ana Teresa Silva Semeano
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:12/50880-4 - Células-tronco: dos papéis de receptores de cininas e purinas às aplicações terapêuticas, AP.TEM
Assunto(s):Biologia celular   Células-tronco embrionárias   Diferenciação neuronal   Cultura de células

Resumo

As células-tronco embrionárias são células pluripotentes derivadas da massa interna dos Blastocistos com a característica de se renovar indefinidamente devido à sua capacidade de manter um fenótipo idêntico após a divisão celular. Além disso, as CTEs possuem a capacidade de se diferenciar em todos os tipos celulares embrionários, tornando-as interessantes para aplicabilidade terapêutica contra diversas doenças, como a doença de Parkinson (Hoffman e Carpenter, 2005). As CTEs são obtidas da massa interna de embriões isolados na fase de blastocisto, posteriormente emplacadas e cultivadas em meio suplementado com fatores de crescimento e outros nutrientes necessários para a sobrevivência e proliferação celular, além de permitir a indução de diferenciação dessas células de acordo com o destino celular desejado. Essas células indiferenciadas possuem a característica de pluripotência, ou seja, são capazes de se diferenciar em diversos tipos celulares através da mudança da composição química do meio, troca de superfície de aderência da placa de cultura ou modificação direta das células através da inserção de genes específicos. Na ausência de fatores tróficos, as CTEs originam corpos embrióides que tendem a se diferenciar espontaneamente em diferentes tecidos, simulando o desenvolvimento embrionário (Ling e Neben, 1997). Esses protocolos, no caso da diferenciação em células neuronais, tentam recapitular o processo de múltiplas etapas do desenvolvimento neuronal que ocorre no embrião. Ying e colaboradores (2003) desenvolveram um método simplificado de obtenção de células neuronais a partir de CTEs. Estas são cultivadas em monocamadas livre de soro, sem uma camada alimentadora e livre de proteínas morfogenéticas ósseas, que previnem a diferenciação neuronal. Assim, as células se diferenciam em células neuronais através de um mecanismo autócrino onde o fator de crescimento do fibroblasto (FGF) exerce papel essencial, assim como ocorre no processo embrionário (Kunath et al., 2007). A diferenciação neuronal pode ser induzida mais especificamente para originar determinados tipos de neurônios, como neurônios dopaminérgicos, serotoninérgicos, glutamatérgicos e GABAérgicos através da suplementação do meio de cultivo com determinados fatores. A diferenciação em neurônios dopaminérgicos, por exemplo, pode ser induzida com a suplementação com FGF-2 e FGF-8 em concentrações controladas (Salti et al., 2013). Constantemente são conduzidos estudos para desenhar protocolos de diferenciação com resultados mais eficazes e precisos. (AU)