Saúde

Os pesquisadores criam um projeto celular de pulmões saudáveis
A pandemia de COVID-19 levantou questões importantes sobre essas células: Por que algumas células do endotélio, principalmente em idosos, são mais suscetíveis a lesões da doença?
Por Bill Hathaway - 12/06/2021


(Ilustração de Michael S. Helfenbein)

A principal função do pulmão é facilitar a transferência de oxigênio para a corrente sanguínea. Cruciais para essa tarefa de dar vida são as células endoteliais, que revestem os vasos sanguíneos que permeiam o pulmão e por meio dos quais ocorre a troca gasosa.

O mau funcionamento dessas células está implicado em uma série de doenças diferentes, incluindo DPOC (doença pulmonar obstrutiva crônica), fibrose pulmonar e hipertensão pulmonar. E a pandemia de COVID-19 levantou questões importantes sobre essas células: Por que algumas células do endotélio, principalmente em idosos, são mais suscetíveis a lesões da doença?

“ A suposição era de que todas as células endoteliais pulmonares eram relativamente iguais”, disse Naftali Kaminski , professor de Medicina (Pulmonar) da Boehringer Ingelheim Pharmaceuticals Inc. e chefe da Seção de Pulmonar, Cuidados Críticos e Medicina do Sono de Yale.

Em um novo estudo, a equipe de Kaminski e uma equipe multinacional de investigadores e o projeto Human Cell Atlas, uma iniciativa internacional para descrever todas as células do corpo humano, examinaram as diversas características dessas células relativamente pouco estudadas.

Na análise de tecidos pulmonares saudáveis ​​em 15.000 células endoteliais obtidas de 73 indivíduos, eles  estabeleceram um mapa de referência de células endoteliais no pulmão que ajudará os pesquisadores a identificar anormalidades específicas que ocorrem em uma série de doenças pulmonares, incluindo COVID-19.

Os resultados foram publicados em 25 de maio na revista Circulation .

“ Se você quiser voltar ao normal, você precisa saber o que é normal”, disse Kaminski.

Para o estudo, a equipe integrou dados de sequenciamento de RNA de célula única gerados por vários grupos de colaboradores e aplicou métodos de aprendizado de máquina que lhes permitiram avaliar a atividade de dezenas de milhares de genes dentro de cada célula endotelial. Eles também foram capazes de analisar as interações e comunicações entre essas células e outras células do pulmão. 

“ É como o telescópio Hubble da biologia”, disse Jonas Schupp, de Yale, o primeiro autor do artigo e pós-doutorado no laboratório de Kaminski. “Fomos capazes de identificar tipos de células que antes eram indistinguíveis, bem como aumentar a compreensão das descobertas feitas por outros.” 

Além de identificar marcadores de células endoteliais e sua função em capilares, artérias, veias e sistema linfático, os pesquisadores também forneceram descrições detalhadas de duas novas populações de células endoteliais. 

O documento é acompanhado por  um portal de mineração e disseminação de dados altamente interativo  que permitirá aos cientistas explorar os dados sem serem especialistas em análise de dados.

“ Esperamos que a disponibilidade de nossos dados acelere o desenvolvimento de terapias específicas para células endoteliais em doenças pulmonares”, disse Kaminski.

Pesquisadores do Baylor College of Medicine, da University of Pittsburgh, da Vanderbilt University, da University of Cambridge (Reino Unido), da University of Groningen, do Translational Genomics Institute e do Sloan Kettering Cancer Center contribuíram para o estudo.

O financiamento para o estudo foi fornecido por Three Lakes Partners, o National Institutes of Health e o Human Cell Atlas.  

 

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