Caracterização morfológica e funcional de cardiomiócitos humanos derivados de células-tronco pluripotentes induzidas após estímulo elétrico

• Processo: 18/16860-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 26 de novembro de 2018
• Data de Término da vigência: 25 de novembro de 2019
• Área de conhecimento: Ciências da Saúde - Medicina - Clínica Médica
• Pesquisador responsável: José Eduardo Krieger
• Beneficiário: Thayane Antoniolli Crestani
• Supervisor: Elisabeth Ehler
• Instituição Sede: Instituto do Coração Professor Euryclides de Jesus Zerbini (INCOR). Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da USP (HCFMUSP). Secretaria da Saúde (São Paulo - Estado). São Paulo , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: King's College London, Inglaterra
• Vinculado à bolsa: 16/11321-0 - Estímulo mecânico como componente chave para a maturação e caracterização de cardiomiócitos humanos derivados de células-tronco pluripotentes induzidas., BP.DR
• Assunto(s): Cardiologia Citoarquitetura
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: células-tronco pluripotente induzidas | citoarquitetura | Diferenciação cardíaca | estímulo elétrico | transiente de cálcio | Cardiologia

Resumo

O tecido fibroso substitui o cardiomiócito após um infarto agudo do miocárdio (IAM), contribuindo para o remodelamento cardíaco e comprometendo a capacidade contrátil do órgão. Para combater esses efeitos, várias abordagens de terapia genética e celular foram exploradas na última década com resultados ruins. Recentemente, o uso de cardiomiócitos derivados de células-tronco pluripotentes induzidas humanas (hiPSC-CMs) aparece como uma estratégia promissora para restaurar a função cardíaca. Embora evidências preliminares indiquem que os iPSC-CMs podem enxertar e melhorar a função cardíaca, essa resposta é acompanhada de arritmia, que pode ser uma condição com risco de vida. A arritmia pode ser explicada pelo fraco acoplamento entre as células ou excessivo número de cardiomiócitos condutores especializados, indicando que precisamos entender melhor as linhas que conduzem a maturação das células cardíacas a tecidos condutores especializados ou a cardiomiócitos de trabalho. O objetivo deste trabalho é investigar o papel do estímulo elétrico (ES) durante o processo de diferenciação e maturação dos iPSC-CMs. Nós queremos caracterizar os parâmetros morfológicos e funcionais durante a diferenciação de hiPSCs de células isoladas de urina e fibroblastos de indivíduos saudáveis. Estas células serão caracterizadas fenotipicamente de acordo com sua morfologia (forma; maturidade miofibrilar; composição do disco intercalado) e parâmetros funcionais (transientes de Ca2 + intracelular e potencial de ação). A compreensão da influência elétrica pode impactar o processo de diferenciação para obter predominantemente hiPSC-CMs do sistema condutor especializado, o que é essencial para aumentar a eficiência de obter células para fins terapêuticos ou modelagem de doenças.

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

CRESTANI, THAYANE; STEICHEN, CLARA; NERI, ELIDA; RODRIGUES, MARILIZA; FONSECA-ALANIZ, MIRIAM HELENA; ORMROD, BETH; HOLT, MARK R.; PANDEY, PRAGATI; HARDING, SIAN; EHLER, ELISABETH; et al. Electrical stimulation applied during differentiation drives the hiPSC-CMs towards a mature cardiac conduction-like cells. Biochemical and Biophysical Research Communications, v. 533, n. 3, p. 376-382, DEC 10 2020. (13/17368-0, 16/11321-0, 14/14086-7, 18/16860-2, 15/50216-5)