Quinta-feira, 31 de janeiro de 2013.- Em um artigo publicado neste domingo na 'Nature', pesquisadores do Instituto de Pesquisa Médica Sanford-Burnham e da Universidade Johns Hopkin, ambos nos Estados Unidos, apresentam a criação de células cardíacas maduras graças a células da A pele de um paciente obtida em laboratório em um modelo de doença displasia arritmogênica do ventrículo direito / cardiomiopatia (DVDA / C). Uma nova tecnologia criada em 2012 pelo Prêmio Nobel Shinya Yamanaka permite a geração de células musculares cardíacas a partir das células da pele de um paciente, embora as células cardíacas recém-formadas sejam na maior parte imaturas, o que levantou questões sobre se Eles podem ser usados para imitar uma doença que ocorre na idade adulta.
A maioria dos pacientes com essa doença cardíaca hereditária conhecida como displasia / cardiomiopatia arritmogênica do ventrículo direito (eles não sabem que têm um problema até os 20 anos de idade, pois a falta de sintomas em idades mais jovens dificulta a Os pesquisadores estudam como o DAVD / C evolui para desenvolver tratamentos.
O modelo foi criado usando a tecnologia Yamanaka e um novo método para imitar a maturidade, tornando o metabolismo das células o mesmo do coração adulto. "É difícil mostrar que um modelo da doença em um prato é clinicamente relevante para uma patologia da idade adulta. Só podemos recapitular os defeitos dessa doença quando a induzirmos como no metabolismo de um adulto", explica Huei-Sheng Vincent Chen, professor associado da Sanford-Burnham e principal autor do estudo.
Na sua opinião, este é um avanço importante, considerando que os sintomas da DAVD / C geralmente não aparecem até a idade adulta. "No entanto, as células-tronco com as quais estamos trabalhando são embriões na natureza", disse ele. Para estabelecer esse modelo, Chen trabalhou com os cardiologistas Daniel Judge, Joseph Marino e Hugh Calkins da Universidade Johns Hopkins, onde há um dos maiores registros de pacientes com DAVD / C no mundo.
"Atualmente, não existe tratamento para impedir a progressão do DAVD / C, um distúrbio raro que afeta preferencialmente os atletas. Com esse novo modelo, esperamos estar no caminho de desenvolver melhores terapias para esta doença", disse o professor associado e Diretor Médico do Centro de Cardiopatia Hereditária da Faculdade de Medicina da Universidade Johns Hopkins.
Para recriar uma pessoa com DAVD única e única em laboratório, a equipe primeiro obteve amostras de pele de pacientes com DAVD / C com certas mutações que se acredita estarem envolvidas na doença. Em seguida, foi realizada a técnica de Yamanaka: a adição de algumas moléculas que marcam o relógio do desenvolvimento nessas células epiteliais adultas, produzindo similar às células-tronco embrionárias pluripotentes induzidas (iPS).
Posteriormente, os pesquisadores fizeram as células iPS produzirem um suprimento ilimitado de células musculares cardíacas de pacientes específicos. Essas células cardíacas embrionárias foram alcançadas ao longo das mutações genéticas do paciente original.
No entanto, por quase um ano, a equipe não conseguiu que as células do músculo cardíaco mostrassem sinais da doença. Finalmente, a equipe descobriu que a maturidade metabólica é a chave para a indução de sinais DAVD / C, uma doença adulta, em células do tipo embrionário, uma vez que as células do músculo cardíaco fetal usam glicose (açúcar) como Fonte primária de energia, em contraste com as células musculares cardíacas adultas, que preferem usar gordura para produzir energia, então os pesquisadores aplicaram vários coquetéis para desencadear essa alteração no metabolismo adulto em seu modelo.
Após mais testes, eles descobriram que o mau funcionamento metabólico está no centro da doença DAVD / C. Por outro lado, a equipe de Chen localizou a peça final do quebra-cabeça em que pacientes específicos de células musculares cardíacas se comportam como pacientes com DAVD / C: a superativação anormal de uma proteína chamada PPAR g, que apresenta novos objetivos Potencial farmacológico para tratar a patologia.
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A maioria dos pacientes com essa doença cardíaca hereditária conhecida como displasia / cardiomiopatia arritmogênica do ventrículo direito (eles não sabem que têm um problema até os 20 anos de idade, pois a falta de sintomas em idades mais jovens dificulta a Os pesquisadores estudam como o DAVD / C evolui para desenvolver tratamentos.
O modelo foi criado usando a tecnologia Yamanaka e um novo método para imitar a maturidade, tornando o metabolismo das células o mesmo do coração adulto. "É difícil mostrar que um modelo da doença em um prato é clinicamente relevante para uma patologia da idade adulta. Só podemos recapitular os defeitos dessa doença quando a induzirmos como no metabolismo de um adulto", explica Huei-Sheng Vincent Chen, professor associado da Sanford-Burnham e principal autor do estudo.
Na sua opinião, este é um avanço importante, considerando que os sintomas da DAVD / C geralmente não aparecem até a idade adulta. "No entanto, as células-tronco com as quais estamos trabalhando são embriões na natureza", disse ele. Para estabelecer esse modelo, Chen trabalhou com os cardiologistas Daniel Judge, Joseph Marino e Hugh Calkins da Universidade Johns Hopkins, onde há um dos maiores registros de pacientes com DAVD / C no mundo.
"Atualmente, não existe tratamento para impedir a progressão do DAVD / C, um distúrbio raro que afeta preferencialmente os atletas. Com esse novo modelo, esperamos estar no caminho de desenvolver melhores terapias para esta doença", disse o professor associado e Diretor Médico do Centro de Cardiopatia Hereditária da Faculdade de Medicina da Universidade Johns Hopkins.
Para recriar uma pessoa com DAVD única e única em laboratório, a equipe primeiro obteve amostras de pele de pacientes com DAVD / C com certas mutações que se acredita estarem envolvidas na doença. Em seguida, foi realizada a técnica de Yamanaka: a adição de algumas moléculas que marcam o relógio do desenvolvimento nessas células epiteliais adultas, produzindo similar às células-tronco embrionárias pluripotentes induzidas (iPS).
Posteriormente, os pesquisadores fizeram as células iPS produzirem um suprimento ilimitado de células musculares cardíacas de pacientes específicos. Essas células cardíacas embrionárias foram alcançadas ao longo das mutações genéticas do paciente original.
No entanto, por quase um ano, a equipe não conseguiu que as células do músculo cardíaco mostrassem sinais da doença. Finalmente, a equipe descobriu que a maturidade metabólica é a chave para a indução de sinais DAVD / C, uma doença adulta, em células do tipo embrionário, uma vez que as células do músculo cardíaco fetal usam glicose (açúcar) como Fonte primária de energia, em contraste com as células musculares cardíacas adultas, que preferem usar gordura para produzir energia, então os pesquisadores aplicaram vários coquetéis para desencadear essa alteração no metabolismo adulto em seu modelo.
Após mais testes, eles descobriram que o mau funcionamento metabólico está no centro da doença DAVD / C. Por outro lado, a equipe de Chen localizou a peça final do quebra-cabeça em que pacientes específicos de células musculares cardíacas se comportam como pacientes com DAVD / C: a superativação anormal de uma proteína chamada PPAR g, que apresenta novos objetivos Potencial farmacológico para tratar a patologia.
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