Apenas uma em 2.000 células da medula a³ssea são células-tronco hematopoianãticas (HSC), mas essas são a fonte dos dez bilhaµes de células sanguíneas que os humanos produzem todos os dias. Em um novo estudo publicado hoje, pesquisadores do Centro de Regulação Gena´mica (CRG), em Barcelona, ​​mostram que o regulador epigenanãtico Phf19 éessencial para a diferenciação do HSC e, na sua ausaªncia, o tecido sangua­neo édesequilibrado e equivalente ao que ocorre naturalmente com o envelhecimento.

O sangue éum tecido complexo composto por diferentes células especializadas ( gla³bulos brancos , gla³bulos vermelhos , plaquetas e mais tipos) que desempenham várias funções essenciais, desde o transporte de oxigaªnio e nutrientes, mantendo a temperatura corporal ou regulando o sistema imunológico. Todas as células sanguíneas são geradas a partir de HSCs, células precursoras que são armazenadas na medula a³ssea.

As doenças do sangue afetam grande parte da população mundial. Uma em cada quatro pessoas sofre de anemia, 17 em 100.000 tem hemofilia e 2,5 em cada 100 tumores detectados em todo o mundo são de natureza leucaªmica. Todas essas anormalidades são resultado de mau funcionamento das células sanguíneas ou desequila­brios na composição do tecido sangua­neo.

Manter o equila­brio do tecido sangua­neo écomplexo porque cada canãlula tem uma vida útil diferente. Os gla³bulos brancos duram de cinco a 20 dias, enquanto os gla³bulos vermelhos duram 120 dias. Para renovar cada um desses tipos de células diante de uma ameaça como ferida ou sangramento, os HSCs, que normalmente permanecem inativos, comea§am a se dividir e a produzir células especializadas para manter o equila­brio do tecido sangua­neo.

O processo de transição de HSCs para células especializadas éregulado por fatores epigenanãticos, ou seja, protea­nas que determinam quais genes são expressos a cada momento e tecido celular. Por esse motivo, o grupo de pesquisadores da CRG liderado por Luciano Di Croce estudou o gene Phf19, que faz parte de um grande grupo de reguladores epigenanãticos.

"As células da medula a³ssea estãoconstantemente se dividindo e são muito sensa­veis a fatores ambientais como radiação ou quimioterapia", explica Arantxa Gutianãrrez, co-primeiro autor do artigo. "Quaisquer alterações que afetem a expressão gaªnica dos HSCs, incluindo fatores epigenanãticos, podem ter um grande impacto no balana§o sangua­neo devido a  plasticidade dessas células".

No estudo publicado hoje na Science Advances , os pesquisadores da CRG descrevem o papel do regulador epigenanãtico Phf19 na manutenção de HSCs. Eles modificaram camundongos geneticamente para remover o gene Phf19 sem afetar sua expectativa de vida normal. Sem o gene, as regiaµes do genoma contendo os genes responsa¡veis ​​pela diferenciação do HSC foram mais compactadas e não se expressaram. Como consequaªncia, os HSCs permaneceram inativos e não se diferenciaram tanto em células especializadas.

Os pesquisadores descobriram que, em condições normais, a vida do rato era sauda¡vel, mas em certas situações, como transplantes ou envelhecimento, a dificuldade de produzir células diferenciadas comprometia o bom funcionamento do tecido sangua­neo. A longo prazo, os animais sem Phf19 acumularam distúrbios na composição do sangue compata­vel com os esta¡gios iniciais da leucemia.

"A grande maioria dos estudos realizados atéo momento removeu todas as funções bioquímicas do complexo multiproteico do qual o Pfh19 faz parte. Adotamos uma abordagem mais sutil ao eliminar um aºnico gene, permitindo descobrir um papel inesperado no regulamentação do MHC ", explica Luciano Di Croce, principal autor do estudo.

"Atéagora se sabia que o envelhecimento condicionava a quantidade e a atividade da protea­na PHF19 e ​​de outras protea­nas do complexo do qual faz parte, tanto em camundongos quanto em humanos", diz Di Croce. O que não se sabia éque o PHF19 controla a ativação do HSC para comea§ar a se especializar.

Segundo Pedro Viza¡n, co-primeiro autor do estudo e beneficia¡rio de uma bolsa da Associação Espanhola Contra o Ca¢ncer (AECC) para esta pesquisa ", éessencial o estudo dos processos pelos quais as células-tronco regulam a informação genanãtica para produzir células especializadas. para entender como as células adquirem capacidade de pluripotaªncia e proliferação, caracterí­sticas-chave para formar tumores ". Agora vimos que "a falta de Phf19 aumenta a probabilidade de sofrer distúrbios na composição do sangue. a‰ por isso que estamos estudando seu possí­vel papel como precursor de tumores ou se seria um alvo terapaªutico antica¢ncer".