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O esquema da purificação permite a coleção de células estaminais indescritíveis do sangue dos zebrafish

As células estaminais Hematopoietic (HSCs) são as pilhas multipotent que podem se tornar cada tipo de glóbulo no corpo. Podem igualmente ser usados na investigação médica para compreender e tratar doenças sangue-baseadas. Zebrafish (rerio do Danio) é usado para estudar HSCs, particularmente no campo da biologia desenvolvente, mas a pesquisa no animal adulto é frequentemente limitado porque as células estaminais são difíceis de refinar nesta espécie. Os pesquisadores na universidade de Kanazawa e seus colaboradores descrevem agora um esquema da purificação que permita que a estes os zebrafish indescritíveis HSCs sejam recolhidos.

Zebrafish é um grande sistema para estudar como as pilhas hematopoietic funcionam na revelação normal e no seu papel na doença. Muita de sua biologia espelha o que nós vemos nos seres humanos, e com zebrafish há o benefício adicionado de ter bastante algumas ferramentas experimentais em nossas pontas do dedo, incluindo a imagem lactente viva da pilha e a análise comparativa entre animais vertebrados. Infelizmente, provou o desafio para isolar eficazmente HSCs desta espécie, e este foi um impedimento principal ao campo.”

Isao Kobayashi, pesquisador do chumbo

HSCs é altamente abundante nos rins dos zebrafish adultos (desiguais nos seres humanos, onde HSCs é encontrado na medula). O desafio está separando-os de outras pilhas encontradas nos rins. A separação da pilha envolve geralmente uma técnica da purificação chamada o cytometry de fluxo, onde as pilhas são enviadas na única lima com uma câmara de ar e uma batida com um raio laser. A máquina (um cytometer do fluxo) classifica então as pilhas baseadas em como reflectem ou dispersam a luz.

No estudo, publicado em relatórios científicos, os pesquisadores criaram uma tensão do zebrafish que faz duas proteínas luminescentes, uma verde (proteína fluorescente verde, GFP) e um vermelho (mCherry), que podem ser detectados e classificado por um cytometer do fluxo. Cada proteína fluorescente nesta tensão dos zebrafish foi regulada pelos genes relativos com glóbulos, mas as pilhas que têm ambas as proteínas fluorescentes foram limitadas em HSCs. Pelo código de cores as pilhas com os dois marcadores distintos do glóbulo, a equipe podiam refinar as pilhas que mostram sinais “stemness” da indicação - como a auto-propagação da capacidade e diferenciam-se em outros tipos de glóbulos.

Assim, que pôde o isolamento bem sucedido de HSCs nos zebrafish significar para o campo da pesquisa da célula estaminal?

“Quando HSCs foi refinado finalmente nos ratos, a comunidade de pesquisa aprendeu uma quantidade enorme sobre como e onde as células estaminais auto-renovam e se diferenciam para formar glóbulos,” diz o co-autor Mao Kondo. “Nós somos muito esperançosos que este pôde spur uma proliferação similar da pesquisa nos zebrafish. Além do que algumas vantagens experimentais nos zebrafish, nós encontramos que a parte de HSCs dos zebrafish muitos fecha genes em comum com HSCs nos mamíferos. Isto sugere que as descobertas mecanicistas nos zebrafish poderiam ter implicações directas para doenças de sangue compreensivas nos seres humanos e para desenvolver tratamentos médicos novos.”

Source:
Journal reference:

Kobayashi, I., et al. (2019) Enrichment of hematopoietic stem/progenitor cells in the zebrafish kidney. Scientific Reports. doi.org/10.1038/s41598-019-50672-5.