Dinâmica telomérica e diferenciação hematopoética de células-tronco pluripotentes induzidas humanas com mutação em DKC1

Autor(es)

Flávia Sacilotto Donaires Ramos

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Ribeirão Preto.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (PCARP/BC)
• Data de defesa: 2016-04-04

Membros da banca

Rodrigo do Tocantins Calado de Saloma Rodrigues; Lygia da Veiga Pereira Carramaschi; Klaus Hartmann Hartfelder; Thomas Winkler

• Orientador: Rodrigo do Tocantins Calado de Saloma Rodrigues

Resumo

Telômeros são sequências repetitivas de nucleotídeos nas terminações dos cromossomos lineares que são protegidos por proteínas específicas. Assim, os telômeros conferem estabilidade e proteção do material genético nos cromossomos. Os telômeros são encurtados como resultado da divisão celular mitótica, mas são mantidos em células com alta capacidade proliferativa por meio da telomerase, que enzimaticamente adiciona repetições teloméricas na extremidade 3\' da molécula de DNA. O complexo da telomerase é composto pela transcriptase reversa (TERT), por um componente de RNA (TERC) e proteínas que estabilizam o complexo, como a discerina (codificada pelo gene DKC1). Mutações nesses genes podem resultar em doenças como a disceratose congênita (DC), uma síndrome de falência da medula óssea herdada. Células-tronco pluripotentes induzidas (iPSCs) podem ser utilizadas como modelo de doenças, já que as células reprogramadas de pacientes mantêm as características genotípicas. As iPSCs superam a senescência replicativa por meio da reativação da telomerase e, consequentemente, do alongamento telomérico. No presente estudo, iPSCs foram derivadas a partir de fibroblastos de um paciente com DC e mutação no DKC1 (A353V). Os efeitos dessa mutação na dinâmica dos telômeros e na diferenciação hematopoética foram investigados. iPSCs foram derivadas com sucesso e mantidas em cultura por um longo período sem apresentar sinais de diferenciação espontânea (última passagem: 140). Os telômeros encurtaram durante as primeiras passagens após a reprogramação, mas se mantiveram estáveis após a passagem 20. Mecanismos alternativos de alongamento telomérico e variações no número de cópias no genoma foram descartados como responsáveis pelo comportamento observado nos telômeros, sugerindo que os mesmos foram mantidos pela ativação tardia da telomerase. Diferenciação hematopoética foi realizada em dois clones das iPSCs, os quais apresentaram capacidade aumentada de gerar linhagens hematopoéticas. Em contraste com estudos anteriores, esses resultados sugerem que as iPSCs com mutação em DKC1 superam as limitações decorrentes da mutação por, eventualmente, alcançar estabilidade do comprimento telomérico e, assim, manter a proliferação celular e a capacidade de auto-renovação em passagens tardias. O modelo apresentado nesse estudo pode ser útil para futuros estudos moleculares da biologia dos telômeros, além de servir como uma plataforma para o teste de moléculas que possam potencialmente superar o fenótipo mutante. (AU)

• Processo FAPESP: 12/08119-4 - Diferenciação de células-tronco pluripotentes induzidas (iPS) em hepatócitos, neurônios e células sanguíneas a partir de fibroblastos de pacientes com doenças dos telômeros
• Beneficiário: Flávia Sacilotto Donaires Ramos
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado