2008-12-26

Subject: Criadas células estaminais embrionárias de rato

 

Criadas células estaminais embrionárias de rato

 

 

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Células estaminais totipotentes, o ingrediente essencial para a obtenção de versões geneticamente modificadas de animais, foram finalmente criadas, depois de décadas de esforços no campo.

Há muito que os cientistas são capazes de alterar o DNA em células estaminais embrionárias de ratinhos de laboratório, rotineiramente criando ratos com genes acrescentados ou alterados mas as mesmas técnicas não têm funcionado com ratos, cuja maior dimensão os torna melhores modelos para certas doenças em humanos.

Ainda que algumas técnicas existam para a manipulação de ratos, elas são, de longe, muito mais limitadas do que as que existem para ratinhos de laboratório.

Há vinte e sete anos, os investigadores pensaram que os ratos geneticamente modificados se seguiriam rapidamente após o desenvolvimento da técnica em ratinhos. "Nós e muitos outros trabalhámos muito [sobre os ratos] e não conseguimos nada", recorda Martin Evans, da Universidade de Cardiff, que ganhou o Prémio Nobel de Medicina em 2007, juntamente com Mario Capecchi e Oliver Smithies, pelo seu trabalho que tornou o 'knockout' (perda de função) e 'knockin' (substituição ou adição de genes) possível em ratinhos.

Investigadores liderados por Austin Smith, da Universidade de Cambridge, e Qi-Long Ying, da Universidade do Sul da Califórnia, Los Angeles, relatam agora na revista Cell que conseguiram obter células estaminais embrionárias de rato (EE) que conseguem transferir o seu genoma para células sexuais de um rato em crescimento. A equipa de Smith também demonstrou que as EE de rato podem ser geneticamente manipuladas. 

Nenhum produziu um rato geneticamente manipulado ainda, mas a Stem Cell Sciences, uma companhia co-fundada por Smith, já está em negociações com companhias farmacêuticas e fornecedores de animais para criar e distribuir ratos knockout, diz o executivo-chefe da companhia Alastair Riddell. Ying diz que o primeiro rato geneticamente modificado criado a partir de células EE pode nascer no espaço de seis meses.

Tanto Evans como Capecchi concordam que passar de células estaminais embrionárias de rato para ratos geneticamente modificados deve ser fácil e rápido. No entanto, pensam que os ratinhos já se tornaram tão bem estudados e vulgares que os ratos knockout podem ser menos apelativos. "Significa isso que todos têm que mudar para os ratos? Duvido", diz Capecchi, explicando que o custo de manter ratos em laboratório é dez vezes mais elevado que o de manter ratinhos brancos.

Mas alguns investigadores estão ansiosos por aplicar este desenvolvimento ao seu trabalho. "Ter acesso a ratos geneticamente modificados vai permitir-nos conceber experiências mais sofisticadas", diz Viviane Tabar, cientista e neurocirurgiã no Memorial Sloan-Kettering Cancer Center de Nova Iorque. "Eu de certeza que quero utilizar esses ratos nas minhas experiências." 

 

A espinal medula dos ratinhos, bem como outros órgãos, são tão pequenos que tornam transplantes celulares muito difíceis de realizar, diz ela. Para além disso, os ratos são capazes de comportamentos mais complexos, o que os torna mais adequados para estudos de doenças cerebrais humanas.

A Stem Cell Sciences já pediu a patente que abrange as condições usadas para criar as células e as próprias células, diz George Schlich, o advogado da propriedade intelectual da companhia. No entanto, não é certo que a companhia possa controlar a utilização dada pelos cientistas da técnica.

Uma técnica complementar de obter células estaminais de rato foi recentemente desenvolvida. No início deste mês, cientistas liderados por Sheng Ding, do Instituto de Investigação Scripps de La Jolla, Califórnia, Hongkui Deng, da Universidade de Pequim, e Lei Xiao, do Instituto de Ciências Biológicas de Xangai, criaram células pluripotentes induzidas (iPS) a partir de células de rato em cultura.

Juntamente com as técnicas de engenharia genética como as utilizadas para criar células iPS de rato e humanas, as condições de cultura usadas por Deng e Ding foram semelhantes às relatadas por Ying e Smith. Ainda que essas células iPS ainda não tenham sido usadas para produzir células sexuais, a disponibilidade tanto de células EE como iPS de rato pode permitir uma maior variedade de experiências para comparar o potencial dos dois tipos celulares.

Smith e Ying fizeram a sua descoberta adaptando a forma como as células EE são cultivadas. As células EE de ratinho são geralmente cultivadas em meio contendo proteínas e extractos celulares que impedem as células de se diferenciar rapidamente, condições que foram demonstradas como inadequadas para as células EE de rato. Mas enquanto pós-doutorando no laboratório de Smith, Ying identificou combinações de pequenas moléculas que permitem às células EE de rato crescer de forma estável, sem as proteínas e os extractos celulares. Tanto Smith como Ying aplicaram essas condições de cultura à formação de células EE de rato, depois de Ying ter estabelecido o seu próprio laboratório.

Ying pensa que essas pequenas moléculas podem permitir que células EE sejam criadas em mais espécies, para além de ratinhos brancos e ratos. Para além de permitirem a criação de gado geneticamente modificado, as células EE de animais grandes podem ajudar os cientistas a estudar potenciais terapias de células estaminais em espécies mais próximas do Homem em dimensão.

Ying considera que o próximo passo é optimizar as enzimas e os reagentes usados para manipular as células EE de ratinho de forma a que funcionem melhor em células de rato. Os investigadores também estão a tentar identificar as melhores estirpes de células de rato para utilizar na geração de células EE e identificar as melhores condições de cultura. 

 

 

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