O switching de globinas na diferenciação hematopoética in vitro

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Ferreira, Alexander Rodrigo
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Globin; Globina; Hematopoese; Hematopoiesis; iPSC; Proteômica dirigida; Switching; Targeted proteomics
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17153/tde-19012021-120625/

Muitos modelos buscam reproduzir in vitro a eritropoese normal e ineficiente. Um dos maiores desafios está no desenvolvimento de células eritroides semelhantes às do indivíduo adulto e com funcionalidade preservada. A eficácia dessa diferenciação pode ser acompanhada com a avaliação das mudanças morfológicas, imunofenotípicas e da expressão gênica e de proteínas. As hemoglobinas são tetrâmetros de cadeias de globinas diretamente relacionadas à atividade funcional da célula eritroide madura, sendo importantes biomarcadores da diferenciação eritroide terminal. Ao longo do desenvolvimento humano, diferentes globinas são expressas com diferentes afinidades ao oxigênio. Inicialmente, há predomínio da expressão de globinas embrionárias, que são substituídas pelas fetais e posteriormente pelas adultas. Esse processo é denominado switching de globinas e sua regulação ainda não é totalmente compreendida. O presente estudo propôs a geração e caracterização da diferenciação de progenitores hematopoético/eritroides in vitro a partir de células-tronco de pluripotência induzida (iPSC), da linhagem K562 e de progenitores CD34+. e a avaliação de seu switching de globinas. Esse processo foi monitorado por análises morfológicas, imunofenotípica e de expressão gênica. A diferenciação das iPSC foi realizada com protocolo de formação de corpos embrioides e resultou em diminuição da frequência de marcadores de pluripotência e aumento de CD34+, CD36+, CD71+ e CD235a+ e expressão gênica de globinas, no entanto não foram capazes de formar colônias em ensaio de metilcelulose. Na diferenciação da linhagem K562 verificou-se o aumento da porcentagem de células Band 3 positivas e o aumento da expressão gênica da globina epsilon. A diferenciação dos progenitores CD34+ mostrou-se eficiente na geração de células eritroides terminalmente diferenciadas, mimetizando os estágios da eritropoese. Houve aumento da frequência de CD36+, CD235a+ e Band 3+. Houve mudança na expressão gênica de globinas e de reguladores do switching, sendo um importante modelo para o estudo dessa regulação. Além disso, foi desenvolvido um método de proteômica dirigida para o monitoramento do perfil de expressão de globinas que pode ser utilizado em protocolos de diferenciação eritroide in vitro.