Jornal de pesquisa e terapia com células-tronco

Abstrato

Consequências da microgravidade simulada em células estaminais neurais: efeitos biológicos e resposta metabólica

Marianna Silvano, Evelina Miele, Mariacristina Valerio, Luca Casadei, Federica Begalli, Antonio Francesco Campese, Zein Mersini Besharat, Vincenzo Alfano, Luana Abballe, Giuseppina Catanzaro, Maddalena Napolitano, Alessandra Vacca, Isabella Screpanti, Cesare Manetti, Elisabetta Ferretti e Agnese Po

Objectivo: Foi frequentemente demonstrado que a microgravidade causa danos celulares e prejudica o ciclo celular numa variedade de sistemas biológicos. Uma vez que os efeitos no sistema neural têm sido pouco investigados, pretendemos obter informações sobre como os processos biológicos, como o ciclo celular, o dano celular, as características de stemness e o estado metabólico, estão envolvidos nas células estaminais neurais (NSC) quando estas experimentam microgravidade simulada. Também quisemos investigar se estas modulações eram transitórias ou permanentes, uma vez que as células regressavam à gravidade normal.
Métodos: As NSC foram isoladas de cerebelo de ratinho e cultivadas no Rotary Cell Culture System (RCCS) para modelar microgravidade. Analisámos o ciclo celular, o stress e a resposta apoptótica. Realizámos também uma análise metabolómica baseada em RMN de 1H e avaliação das características de stemness das NSC em microgravidade simulada e uma vez na cultura celular de retorno à normogravidade.
Resultados: Os processos biológicos e o estado metabólico foram modulados pela microgravidade simulada. As células foram paradas na fase S juntamente com o aumento da apoptose. As alterações metabólicas ocorreram no NSC após microgravidade simulada. Curiosamente, estas modulações foram transitórias. De facto, as características do caule e a pegada metabólica voltaram aos níveis basais após alguns dias de cultura em condições normais. Além disso, a capacidade clonogénica do NSC não foi prejudicada.
Conclusões: Os nossos dados sugerem que a microgravidade simulada tem impacto nos processos biológicos do NSC, incluindo o ciclo celular e a apoptose. No entanto, o NSC não sofre danos permanentes.