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Jornal da Unicamp,
Campinas, 07 de novembro de 2016 a 20 de novembro de 2016 – ANO 2016 – Nº 674

Técnica inovadora personaliza tratamento de fibrose cística



A partir do cultivo de células epiteliais, pesquisadores da Unicamp testam
drogas específicas

Camila Delmondes

Pesquisa realizada no
Centro de Investigação em Pediatria (Ciped) da Faculdade de Ciências Médicas
(FCM) da Unicamp conseguiu, com sucesso, isolar e cultivar células primárias
epiteliais brônquicas, traqueais e nasais de pacientes com fibrose cística (FC).

A técnica tem o objetivo
de avaliar a função do canal de cloro (CFTR), ausente ou diminuído nesses
pacientes, com a expectativa de testar a efetividade de novos fármacos de forma
personalizada.

Com o sequenciamento
genético realizado a partir do sangue do paciente e a utilização da técnica de
isolamento e cultivo das células epiteliais, os pesquisadores são capazes de
extrair células de sistemas e órgãos envolvidos na doença de cada indivíduo e
testar drogas específicas, que modulem e/ou potencializem o funcionamento do
CFTR.

“O Ciped é a única
instituição da América Latina a realizar esse tipo técnica, considerada uma
inovação no campo da medicina personalizada. Atualmente, mais de duas mil
mutações para esse gene já foram descobertas”, comentou Arthur Henrique Pezzo
Kmit, aluno de doutorado do curso de pós-graduação em Genética Médica e autor da
pesquisa.

Por essa inovação, a
pesquisa Isolation,
production and culture of primary epithelial cells from patient’s airways for
the testing of new drugs to cystic fibrosis treatment
 ganhou
o prêmio de melhor trabalho apresentado durante o XV Congresso Brasileiro de
Pneumologia Pediátrica, XV Congreso Latinoamericano de Fibrosis Quística e XI
Congreso de La Sociedad Latinoamericana, ocorridos em Santa Catarina, no
primeiro semestre.

O estudo teve a
participação da bióloga Adriana Mendes Vinagre, do Laboratório de Fibrose
Cística (Lafic) da FCM e da pesquisadora Juliana Moreira. A orientação foi dos
professores Antônio Fernando Ribeiro, Carmen Sílvia Bertuzzo e Margarida Duarte
Amaral.



Como funciona a técnica

O gene CFTR é
responsável pela produção da proteína, de mesmo nome, que regula a secreção de
íons cloreto (Cl-) e bicarbonato (HCO3-) na membrana apical localizada na
superfície das células epiteliais. Uma vez defeituosa, tal proteína desequilibra
a quantidade de sal e água no interior e exterior das células.

A ausência ou
deficiência do canal CFTR gera um transporte de íons de cloreto inadequado
acarretando diversas alterações intracelulares que causam uma série de sintomas
crônicos em vários órgãos: pulmões, pâncreas, glândulas sudoríparas, vias
deferentes, intestinos, fígado.

A bronquiectasia é o
quadro mais grave, caracterizado pela deterioração irreversível do pulmão.
Quando isso acontece, o paciente recebe um novo órgão, por meio de transplante.
É nesse contexto que se situa a pesquisa desenvolvida na Unicamp – em parceria
com o Instituto do Coração (InCor) e o Ambulatório de Fibrose Cística, do
Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo
(USP).

“Os pulmões desses
pacientes mais graves são explantados em São Paulo e encaminhados para Campinas.
Aqui na Unicamp, no Lafic, nós conseguimos extrair as células epiteliais dos
brônquios e da traqueia, cultivá-las em laboratório, e testá-las para drogas
específicas”, explicou o pesquisador.

Ainda de acordo com
Arthur, depois de dissecados, os brônquios e os fragmentos de traqueia são
submetidos a lavagens enzimáticas contendo coquetel de antibióticos,
permanecendo em agitação contínua leve pelo período de 24 horas. Na sequência,
as células do tipo HBE (da sigla em inglês Primary
Human Bronchial Ephitelial Cells
) e HTE (da sigla em inglês Primary
Human Tracheal Ephitelial Cells
) são raspadas dos brônquios e
traqueias, respectivamente, e semeadas em placas de cultivo celular, submersas
em meio específico de crescimento BEGM (Bronchial
Epithelial Growth Medium
).

Após uma semana, elas
são transferidas para filtros de membranas porosas e cultivadas por mais 21
dias, dessa vez, em meio específico para o desenvolvimento das células ALI (Air
Liquid Interface
), para assim formarem um epitélio brônquico
polarizado, como se fosse um “tapetinho” de células. A partir disso, é possível
avaliar o transporte de cloreto pelo canal CFTR, e utilizar novos fármacos para
mensurar uma melhora da função, através de imagens e medições do movimento dos
íons.

“A partir da observação
do crescimento celular e do aumento da resistência transepitelial, conseguimos
padronizar essa técnica em nosso laboratório”, comentou Arthur.

De acordo com o pediatra
Antonio Fernando Ribeiro, a pesquisa do Ciped oferece o que há de mais avançado
no entendimento da fibrose cística e no desenvolvimento de uma terapêutica que
atenda os pacientes de forma personalizada. Ainda segundo Ribeiro, muito embora
ainda não seja possível falar em cura para a fibrose cística, a possibilidade de
testar a medicação de acordo com o paciente abre novas possibilidades de
tratamento.

“Muitas vezes você tem
uma situação em que é difícil estudar a doença no paciente, e nem sempre os
animais de experimentação reproduzem a doença da mesma maneira que o ser humano.
Essa metodologia permite estudar a fibrose cística a partir de células do
indivíduo, sem causar nenhum problema ao paciente. Esse é um passo enorme para
melhorar a vida dos pacientes. Se uma empresa deseja lançar uma nova droga, eu
consigo realizar um estudo clínico para saber em quais pacientes ela vai
funcionar ou não”, explica Ribeiro.

Para dar continuidade
aos testes de novos fármacos atuantes na modulação da proteína CFTR, o Lafic
está iniciando outra metodologia inovadora de alta complexidade e custo que
envolve o cultivo de mini-intestinos (organoides intestinais), técnica
recentemente padronizada no meio científico. Para o desenvolvimento dessas
pesquisas, o laboratório conta com o apoio de linhas de fomento da Capes, Fapesp,
Ciência sem Fronteiras (CNPq) e Faepex Unicamp.



O que é


A fibrose cística é uma doença de origem genética decorrente de alterações no
gene CFTR, responsável pela produção da proteína que regula o movimento do
cloreto de sódio dentro e fora das células. Uma vez defeituosa, tal proteína
desequilibra a quantidade de sal e água no interior das células. Secreções das
glândulas como o suor, o muco e as enzimas pancreáticas, por exemplo, ficam
espessas e obstruem os dutos dos órgãos, ocasionando uma série de sintomas,
dentre os quais, doença pulmonar crônica e progressiva, e insuficiência
pancreática. Ainda sem cura, a fibrose cística atinge cerca de 70 mil pessoas
anualmente, em todo o mundo. As crianças são as mais afetadas e a expectativa de
vida é de aproximadamente 15 anos.



Publicação



Pesquisa:
 Isolation,
production and culture of primary epithelial cells from patient’s airways for
the testing of new drugs to cystic fibrosis treatment



Autor:
 Arthur
Henrique Pezzo Kmit



Coautores:
 Adriana
Mendes Vinagre e Juliana Moreira



Orientadores:
 Antônio
Fernando Ribeiro, Carmen Sílvia Bertuzzo e Margarida Duarte Amaral



Unidade:
 Faculdade
de Ciências Médicas (FCM)

Categorias: Medicina

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