Última alteração: 2018-10-03
Resumo
A anemia falciforme, é a hemoglobinopatia mais presente no mundo sendo causada por uma mutação pontual (GAG > GTG) na 6ª posição do gene que codifica para a beta globina, ocasionando a troca do aminoácido glutamato pela valina, gerando uma hemoglobina instável denominada Hemoglobina S (HbS). No entanto existem poucos modelos experimentais que simulem tal doença e que possam ser utilizados em ensaios com medicamentos e de melhor compreensão da doença. A célula K562 consiste de um modelo eritroleucêmico que poderia ser utilizado para tal finalidade. Diante disso, o objetivo deste trabalho consistiu em simular na linhagem celular K562 o que ocorre em células eritrocitárias falciformes, inserindo a mutação pontual no gene da beta globina pelo sistema CRISPR/Cas9. Primeiramente foi realizada a padronização da cultura celular da linhagem K562, cultivadas em meio RPMI com 10% de SBF (Soro Bovino Fetal). Para o desenvolvimento da técnica de CRISPR, o guide de interesse foi desenhado através da ferramenta Benchling a partir da sequência codificadora para o gene da beta globina e inserido no plasmidio pL-CRISPR.EFS.GFP. Após a transformação em células de E. coli Stable3 o plasmídio foi amplificado e a presença da mutação foi confirmada através de sequenciamento. Como este plasmídio possui o gene codificador para GFP juntamente ao guide, um teste qualitativo de transfecção utilizando Lipofectamina, foi realizado utilizando primeiramente a linhagem celular 293T. Os resultados mostraram uma alta taxa de GFP, emitindo fluorescência. Com o resultado positivo, foi realizada a transfecção nas células alvo K562 via eletroporação, e as células positivas foram separadas por sorting através da citometria de fluxo. Atuando no reconhecimento e clivagem de mismatches, o teste da endonuclease T7E1 foi feito após a extração de DNA realizada nas células positivas, onde a clivagem do DNA foi confirmada, revelando assim a ocorrência de mutações. Após o cultivo e diferenciação, constatamos que a expressão do GFP nas células K562 foi extremamente baixa, o que provavelmente pode ter ocorrido por uma baixa taxa de inserção da mutação devido à rápida proliferação que afetaria a expressão adequada da endonuclease Cas9, essencial para o sucesso da técnica de CRISPR. Portanto, foi realizado um experimento para analisar em quais condições especificas a linhagem celular K562 retarda seu ciclo celular, facilitando a aplicação da técnica. As células foram submetidas a tratamentos com quatro concentrações diferentes (0%, 2%, 5% e 10%) de SBF, Hemina, Hidroxiuréia e ambos, sendo analisados em três temperaturas diferentes (37°C, Temperatura Ambiente e 10°C) por 72 horas, em triplicata. Foram analisados viabilidade e ciclo celular de cada tratamento e temperatura para selecionar a melhor condição em que a proliferação seja lenta e efetiva. Concluimos que o tratamento com Hidroxiuréia na temperatura de 37°C se mostrou promissor com a maior viabilidade e elevada taxa da fase G0/G1 do ciclo celular, importante para a lenta proliferação da mesma e que será aplicada nos experimentos futuros. O presente trabalho deu início a um novo ramo de pesquisa no laboratório e que abre possibilidades de respostas científicas muito interessantes.
Palavras-chave
Referências
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