22 de mai 2025
Método inédito utiliza padrões de metilação para rastrear clones de células sanguíneas
Nova técnica de rastreamento celular, EPI Clone, usa metilação do DNA para estudar envelhecimento e doenças do sangue sem engenharia genética.
Método inovador para estabelecer a identidade clonal e o estado de diferenciação de células sem usar engenharia genética. A identidade clonal e o estado de diferenciação de células individuais da medula óssea de camundongos (pontos), incluindo células-tronco hematopoiéticas (HSCs) e progenitores de diferentes tipos de células sanguíneas (listados na legenda), podem ser capturados usando uma única leitura. a, Grupos de células semelhantes foram estabelecidos ao avaliar marcas bioquímicas chamadas metilações de DNA. As cores indicam os estados celulares identificados por meio de dados de metilação de DNA. As células são agrupadas com base em sua semelhança (ou seja, células mais próximas no mapa mostraram perfis de metilação de DNA mais semelhantes do que células mais distantes). b, As células foram agrupadas como na parte a, usando o mesmo conjunto de locais de metilação de DNA. As cores indicam uma "verdade fundamental" da identidade clonal estabelecida usando uma técnica chamada LARRY lentiviral barcoding, que requer engenharia genética. (Foto: Scherer, M. et al./Nature (CC BY 4.0))
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A pesquisa sobre rastreamento de linhagens celulares ganhou um novo impulso com a introdução do EPI-Clone, uma técnica inovadora apresentada por Scherer e colaboradores. Publicado na revista Nature, o estudo revela que a nova abordagem utiliza padrões de metilação do DNA como marcadores nativos, permitindo a análise em amostras humanas sem a necessidade de engenharia genética.
Tradicionalmente, o rastreamento de linhagens celulares dependia de mutações no DNA nuclear e mitocondrial, o que limitava sua aplicação em tecidos humanos. O EPI-Clone, por sua vez, se baseia em marcas epigenéticas, especificamente na metilação do DNA, que não altera a sequência genética. Essa técnica foi testada em células de camundongos e demonstrou uma forte correlação entre os padrões de metilação e a identidade clonal estabelecida por métodos tradicionais de engenharia genética.
Avanços na Pesquisa
Os pesquisadores descobriram que o EPI-Clone pode identificar clones celulares mesmo em tipos de células maduras, como as do sangue. Além disso, a técnica revelou que, com o envelhecimento, ocorre uma acumulação de clones expandidos, indicando uma mudança na diferenciação celular. Essa descoberta sugere que é possível "rejuvenescer" o sistema hematopoiético, eliminando clones associados ao envelhecimento.
O estudo também observou um aumento na quantidade de clones expandidos em indivíduos saudáveis, independentemente da presença de mutações conhecidas relacionadas à hematopoiese clonal, que pode levar a doenças como o câncer. O EPI-Clone abre novas possibilidades para investigar fatores como ambiente e genética que influenciam a expansão clonal de células-tronco sanguíneas.
Implicações Futuras
A nova técnica permitirá o rastreamento de clones de células-tronco em grandes coortes, facilitando a análise de como variáveis externas se relacionam com a expansão clonal e doenças hematológicas. Além disso, o EPI-Clone pode ajudar a identificar alvos moleculares em células-tronco associadas ao envelhecimento em humanos, contribuindo para o avanço da medicina regenerativa e do tratamento de doenças relacionadas ao sangue.
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