Resumo

Resumo: A diferenciação celular é acompanhada por mudanças no perfil da expressão gênica. Mecanismos epigenéticos envolvendo estrutura da cromatina e arquitetura nuclear regulam estas alterações. A diferenciação adipogênica de células-tronco mesenquimais isoladas da medula óssea (CTMs-MO) ou de tecido adiposo (CTMs-TA) foi utilizada como modelo para investigar estes mecanismos. A análise da lâmina nuclear, dos nucléolos e das histonas modificadas me/2me/3meH3K4, 3meH3K9, 3meH3K27, H2AZ e acH3 permitiu estabelecer um modelo inicial das alterações ocorridas. Os efeitos dos mecanismos epigenéticos na diferenciação adipogênica foram investigados utilizando-se os agentes modificadores de cromatina tricostatina A (TSA), um inibidor de histona desacetilases, e 5-aza-2'-deoxicitidina (5azadC), um agente desmetilante. Culturas subconfluentes de CTMs foram tratadas com 5, 50 ou 500 nM de TSA ou com 1, 10 ou 100 nM de 5azadC durante dois dias antes de se iniciar a indução da adipogênese. Após 14 dias, a diferenciação foi quantificada pela absorbância do corante Oil Red O e a expressão dos genes adipogênicos PPARG e FABP4, e do gene anti-adipogênico GATA2 foi avaliada por qPCR. O tratamento com 500 nM de TSA significativamente aumentou a expressão de acH3, embora a proliferação celular tenha diminuído nesta concentração. A TSA significativamente reduziu a adipogênese, exceto o tratamento com 5 nM em CTMs-MO. No entanto, houve associação parcial entre diferenciação e expressão gênica. O tratamento com 5azadC significativamente diminuiu a diferenciação adipogênica em todas as condições avaliadas e isto resultou na regulação negativa de PPARG e FABP4, e positiva de GATA2. Embora o conteúdo de DNA não tenha mudado nos tratamentos com 5azadC, a proliferação celular foi reduzida 24 horas após o término dos tratamentos. A resposta aos tratamentos foi mais acentuada em CTMs-TA do que em CTMs-MO, sugerindo a existência de distintas memórias epigenéticas conforme a origem celular. Como a assinatura epigenética afeta a diferenciação, ao se conhecer qual a linhagem-alvo preferencial daquela fonte de CTM, é possível direcionar seu uso nas terapias celulares. Assim, cada tipo celular teria uma aplicação específica visando melhorar a eficiência do processo de diferenciação.