O coração, primeiro órgão que se desenvolve nos mamíferos, é formado por estruturas altamente organizadas que precisam ser coordenadas para funcionar corretamente e uma equipa científica conseguiu criar um mapa espacial do coração humano em desenvolvimento, com resolução unicelular.
Os detalhes da investigação são publicados esta quarta-feira na revista Nature, num artigo liderado por cientistas da Universidade da Califórnia em San Diego, nos Estados Unidos, e que revela como as células se organizam à medida que o coração se desenvolve.
Apesar da importância deste órgão, os cientistas sabem pouco sobre como exatamente as suas células estão organizadas, não sabendo, por exemplo, como são coordenados espacialmente para criar estruturas morfológicas complexas, que são cruciais para a função cardíaca.
Este ‘atlas’ celular completo avança precisamente neste conhecimento e revela como os diferentes tipos de células cardíacas interagem e se organizam em estruturas complexas essenciais para o funcionamento do coração, noticiou hoje a agência Efe.
Se essas estruturas musculares deste órgão não se formarem corretamente, podem ocorrer doenças cardíacas congénitas, o defeito congénito mais comum, e várias doenças cardíacas também se podem desenvolver na idade adulta, lembram os autores.
Para mapear o coração, os investigadores, liderados por Elie Farah, Quan Zhu e Neil Chi, combinaram sequenciamento de ARN e tecnologia de imagem de ponta, pode ler-se na revista.
Graças a estas tecnologias unicelulares, foram capazes de gerar uma lista melhorada de tipos de células cardíacas humanas.
O mapa revelou a distribuição regional de uma ampla gama de subpopulações de células cardíacas, revelando como estas células interagem durante o desenvolvimento do coração.
A análise unicelular identificou 75 subpopulações que exibiam características que correspondiam à sua localização anatómica e estágio de desenvolvimento, incluindo novos subtipos de células nas válvulas cardíacas.
Além disso, os autores descobriram interações entre combinações específicas de populações celulares. Observaram, por exemplo, interações entre células do músculo cardíaco ventricular, fibroblastos (parte do tecido conjuntivo) e células endoteliais (revestimento dos vasos sanguíneos), que podem desempenhar um papel na formação da parede ventricular.
Especificamente, a equipa científica utilizou um método de imagem espacial chamado Merfish, que permitiu a identificação espacial preliminar de células individuais.
Juntamente com a técnica de transcriptómica unicelular, que permite saber quais genes são expressos e em quais células (transcritoma), os cientistas alcançaram uma resolução e profundidade de compreensão “sem precedentes” de células individuais e onde elas residem.
As informações detalhadas descobertas neste estudo podem ajudar a melhorar a compreensão dos mecanismos subjacentes às doenças cardíacas congénitas e em adultos, e também podem orientar novas estratégias de reparo cardíaco, concluem os autores.
