Dissertação
Modelling PLN R14del cardiomyopathy using hiPSC-derived cardiac spheroids and organoids EVALUATED
Cardiomiopatias são um grupo de patologias estruturais e funcionais do músculo cardíaco e, frequentemente, provocam paragem cardíaca, causadas por uma combinação de fatores genéticos ou adquiridos. Phospholamban (PLN) é uma proteína cardíaca envolvida na homeostasia de cálcio em cardiomiócitos, sendo um regulador crucial da contração. A deleção de arginina 14 no gene PLN (R14del) causa uma doença crítica e não inteiramente entendida. É comparável com cardiomiopatia dilatada, apresentando arritmias ventriculares, fibrose e morte súbita cardíacas, com nenhum tratamento eficaz disponível. Desta forma, é percetível que os atuais sistemas in vitro não possibilitam uma visão adequada sobre a dinâmica complexa do coração humano. Contrariamente, modelos 3D recapitulam o microambiente do tecido e as suas condições patofisiológicas, podendo ser formados por células derivadas de células estaminais pluripotentes induzidas humanas (hiPSCs), obtidas de pacientes com um genótipo conhecido. Especificamente, usar cardiomiócitos derivados de hiPSC de pacientes R14del pode ajudar a modelar a doença in vitro e esclarecer a ligação entre contração afetada, transporte de cálcio e a quantidade de fibrose no coração destes pacientes. Consequentemente, neste projeto, uma nova metodologia para construção de esferoides cardíacos foi desenvolvida e outra para a formação de organoides cardíacos foi adaptada e otimizada, usando linhas celulares saudáveis e de pacientes de PLN R14del. Os sistemas desenvolvidos permitiram um estudo da arquitetura celular em 3D, identificação de remodelação fibrótica em PLN R14del, medida de ritmo cardíaco e análise de transientes de cálcio, onde um claro contraste entre PLN R14del e CTRL foi identificado.
novembro 23, 2021, 9:30
Publicação
Obra sujeita a Direitos de Autor
Orientação
ORIENTADOR
Cláudia Alexandra Martins Lobato da Silva
Departamento de Bioengenharia (DBE)
Professor Associado