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Modelagemde doenças neurológicas usando a tecnologia de iPSC. Reprogramação
de células somáticas de pacientes e controles, gerando iPSC isogênicas, isto é,
com o mesmo genoma do paciente. Células progenitoras neurais são derivadas
das iPSC e diferenciadas em neurônios ou células da glia. Neurônios podem
ser diferenciados em subtipos específicos, de acordo com a célula alvo de cada
doença. Fenótipos celulares são analisados por morfometria, por exemplo,
tamanho do soma, número de processos, etc. Conexões entre neurônios e a
formação de circuitos em cultura podem ser estudados por diferentes métodos
já estabelecidos em neurociência, como eletrofisiologia. Além disso, a interação
neurônio-glia pode ser estudada em co-culturas para distinguir eventos
autônomos de fenótipos secundários em cada tipo de doença humana. Uma vez
que o fenótipo é identificado, plataformas para a triagem de drogas capazes de
reverter ou atenuar o fenótipo podem ser utilizadas. Novas terapias e remédios
podem surgir a partir desse tipo de abordagem, beneficiando uma serie de
pacientes portadores de doenças neurológicas. Adaptado de Marchetto e colegas,
Human Molecular Genetics
, 19: 71-76, 2010.
5. A VARIABILIDADE INTRÍNSECA DAS
CÉLULAS-TRONCO PLURIPOTENTES, UM
PROBLEMA A SER RESOLVIDO
Células-tronco embrionárias humanas disponíveis são extremamente
variáveis em relação a marcadores epigenéticos, perfil de expressão gênica
e propensão a diferenciação (Osafune et al., 2008). Aparentemente, as iPSC
se comportam de maneira semelhante, oferecendo o mesmo espectro
de variabilidade intrínseca (Pick et al., 2009). As diferenças no perfil de
expressão gênica são geralmente atribuídas à introdução dos vetores
de reprogramação que se integram de maneira aleatória no genoma
ou mesmo, à continua expressão dos cDNAs pluripotentes usados no
processo. Uma explicação alternativa, gerada a partir da reprogramação
sem o uso de vetores virais, sugere a retenção da “memória genética” da
célula original (Marchetto et al., 2009). O porquê da variação ainda é uma
questão em aberto, e mais dados serão necessários para a formulação de
hipóteses a serem testadas. De qualquer forma, esse é ainda um ponto
muito importante para definir o nível de variabilidade entre diversos clones
de iPSC geradas a partir de um mesmo indivíduo. Esse tipo de informação
é imprescindível para o estabelecimento de controles rigorosos durante a
definição de fenótipos celulares.