Marek Malecki, Christine LaVanne, Dominique Alhambra, Chaitanya Dodivenaka, Sarah Nagel e Raf Malecki
Introdução: A pior complicação possível da utilização de células estaminais para terapia regenerativa é a cancerogénese iatrogénica. O objetivo final do nosso trabalho é desenvolver um mecanismo de feedback auto-desencadeante destinado a causar a morte de todas as células estaminais, que resistem à diferenciação dirigida, continuam a proliferar e podem crescer em tumores. Objectivo específico: O objectivo específico era triplo: (1) modificar geneticamente as construções de ADN para DNASE1, DNASE1L3, DNASE2, DFFB humanos recombinantes controlados pelo promotor POLA; (2) desenvolver vetores guiados por anticorpos anti-SSEA-4 por bioengenharia, entregando transgenes a células estaminais pluripotentes humanas indiferenciadas e em proliferação; (3) causar a morte de células estaminais resistentes à diferenciação dirigida e em proliferação através da expressão transgénica das DNases recombinantes humanas (hrDNases). Métodos: As construções de ADN para DNASE1, DNASE1L3, DNASE2, DFFB humano recombinante controlado pelo promotor POLA foram geneticamente modificadas. Os vetores direcionados especificamente para as células estaminais que expressam SSEA-4 foram bioengenhados. As células mononucleares da medula óssea dos voluntários saudáveis (BMMCs) foram induzidas em células estaminais pluripotentes, autólogas e humanas (hapiSCs) com plasmídeos não integrados. A diferenciação dirigida das células estaminais induzidas em células endoteliais foi conseguida com EGF e BMP. Os vectores de ADN guiados pelos anticorpos anti-SSEA 4 entregaram os transgenes às DNases recombinantes humanas em células estaminais em proliferação. Resultados: A diferenciação das células estaminais induzidas pluripotentes nas células endoteliais foi verificada destacando a formação de junções estreitas e aderentes através da expressão transgénica de proteínas de fusão fluorescentes recombinantes: VE caderina, claudina, zona ocludens 1 e catenina. A proliferação das células estaminais foi determinada através do destaque da expressão transgénica de proteínas fluorescentes recombinantes controladas pelo promotor POLA, ao mesmo tempo que reportava a expressão dos transgenes para as hrDNases. A expressão dos transgenes para as DNases resultou no colapso completo da arquitetura da cromatina e na degradação do ADN genómico das células em proliferação. As células estaminais em proliferação, mas não as em diferenciação, foram efectivamente induzidas a morrer. Conclusão: Aqui, descrevemos a obtenção da prova de conceito para a estratégia, através da qual a expressão transgénica das DNases recombinantes humanas geneticamente modificadas em células estaminais em proliferação e diferenciação dirigida que resistem leva à sua morte. Esta nova estratégia reduz o risco de cancerogénese iatrogénica na terapia com células estaminais .