Pesquisadores em todo o mundo estão trazendo uma revolução no campo da medicina com o desenvolvimento de atlas celulares detalhados, conforme publicado na revista Nature (19 de julho, 2023). Esses atlas, que consistem em centenas de milhares de pontos de dados sobre a atividade genética e a produção de proteínas em células individuais, representam um novo nível de compreensão dos órgãos humanos tanto em estados saudáveis quanto de doença.
Essas novas tecnologias, que permitem o monitoramento da atividade gênica em células individuais, estão acelerando a produção desses atlas. Os trabalhos mais recentes deram um passo além, avaliando a abundância de dezenas de proteínas em cada célula, uma verdadeira revolução na análise celular.
Um dos estudos inovadores que se destaca é liderado por Michael Angelo, patologista da Universidade de Stanford, e analisa a complexa interação entre a placenta e o útero. O estudo intitulado "A spatially resolved timeline of the human maternal–fetal interface" examina um fenômeno importante que ocorre a partir do primeiro trimestre de gravidez, onde células trofoblásticas extravilosas (EVTs) derivadas do feto invadem o útero e remodelam suas artérias espirais. Este processo transforma essas artérias em vasos sanguíneos grandes e dilatados, facilitando a nutrição fetal.
Apesar da importância do processo, havia um debate contínuo sobre quais células imunes e estromais participam dessas interações e como essa participação evolui com a idade gestacional. A equipe de Angelo, portanto, buscou investigar essa questão, fornecendo insights valiosos sobre a complexa coreografia de células e processos que ocorrem na interface materno-fetal, permitindo uma melhor compreensão da biologia da gravidez e das condições que podem afetar a saúde do feto e da mãe.
Outros estudos se concentraram no mapeamento dos rins e intestinos. A equipe de Sanjay Jain, da Escola de Medicina da Universidade de Washington, examinou as transições das células renais de estados saudáveis para estados de lesão, construindo uma compreensão de como as doenças renais podem se desenvolver. Para ter acesso ao artigo original do estudo de Sanjay Jain, clique aqui.
Simultaneamente, na pesquisa intitulada Organization of the human intestine at single-cell resolution, foi realizado um estudo abrangente de células em oito locais ao longo do intestino, intitulado, revelando o que o geneticista Michael Snyder chamou de "bairros" de células com características únicas.
Imagem: M. Snyder et al., Revista Nature.
Esta imagem colorida, produzida pelo Programa de Atlas Biomolecular Humano (HuBMAP), ilustra a diversidade de tipos celulares no intestino, com cada cor representando um tipo de célula distinto.
Além das descobertas diretas, esses estudos são notáveis pela forma como integraram enormes volumes de dados. Os pesquisadores agora buscam aumentar a diversidade dos doadores de tecidos para os projetos de atlas celular e desenvolver formas de passar das análises 2D para as 3D. Com os estudos futuros olhando para mais tecidos, estados de doença e estágios de desenvolvimento, há, sem dúvida, emocionantes oportunidades pela frente, que podem impulsionar nossa prática médica a novos patamares.
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Referências:
- Nature. (2023, July 19). Cell 'atlases' offer unprecedented view of placenta, intestines and kidneys. Retrieved from https://www.nature.com/articles/d41586-023-02348-4#ref-CR1
- Greenbaum, S., Averbukh, I., Soon, E. et al. A spatially resolved timeline of the human maternal–fetal interface. Nature 619, 595–605 (2023). https://doi.org/10.1038/s41586-023-06298-9