Influência da sinalização de Notch1 na diferenciação de hiPSCs em cardiomiócitos

• Processo: 21/14876-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2022
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2023
• Área de conhecimento: Ciências da Saúde - Medicina - Clínica Médica
• Pesquisador responsável: José Eduardo Krieger
• Beneficiário: Nikolas Dresch Ferreira
• 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
• Assunto(s): Medicina regenerativa Terapia baseada em transplante de células e tecidos Células-tronco pluripotentes induzidas Miócitos cardíacos Cardiologia Diferenciação celular
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Cardiomiócitos | Células Tronco Pluripotentes induzidas | Dapt | hiPSC-CMs | terapia celular | Via de Sinalização de Notch1 | Cardiologia

Resumo

A terapia celular tornou-se uma alternativa promissora para a medicina regenerativa com o advento das células pluripotentes induzidas (iPSCs). Porém, para o transplante de cardiomiócitos derivados de iPSCs humanas (hiPSC-CMs), há questões importantes que deverão ser antes resolvidas, como o aparecimento de arritmias. Este efeito é atribuído principalmente à maturação e heterogeneidade eletrofisiológica das diferentes populações de células obtidas após os protocolos de diferenciação. Nesse sentido, estudos buscam entender melhor os mecanismos responsáveis pela diferenciação dos diversos tipos de células cardíacas adultas, que incluem cardiomiócitos de trabalho e de condução. Recentemente, nosso grupo mostrou que a inibição da via de Notch1 bloqueia a especialização de cardiomiócitos em fibras de condução em resposta à fatores secretados por fibroblastos. Outros estudos também mostraram que a ativação desta via leva à maior expressão de marcadores de células de condução cardíacas e uma mudança de perfil elétrico. Nesse contexto, o objetivo desse trabalho é testar a hipótese de que a inibição transitória da ativação de Notch1 durante a diferenciação de cardiomiócitos a partir de hiPSCs favorece a especialização em células de trabalho. Para isso, hiPSCs serão submetidas ao protocolo de diferenciação de cardiomiócitos e serão tratadas por 3 ou 10 dias com DAPT (um inibidor da via de Notch1). Após o protocolo serão avaliadas a função elétrica e contrátil, a expressão gênica e a caracterização fenotípica de todas as células. Vale destacar que a oportunidade de trabalhar com a diferenciação de hiPSC em células de trabalho é inédito e será crucial para a validação do fenótipo encontrado por nosso laboratório, colaborando com o desenvolvimento das terapias celulares. Além disso, ajudará a compreender melhor os mecanismos-chave envolvidos entre o sistema de condução e algumas doenças cardíacas, como as arritmias. Cabe ressaltar ainda que as colônias de hiPSCs e os protocolos de diferenciação já estão estabelecidos em nosso laboratório, bem como as hiPSC-CMs já foram caracterizadas. (AU)