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Trabalho que analisa células-tronco para estudos de esquizofrenia ganha prêmio na Unicamp

A esquizofrenia é uma doença que causa diversos transtornos mentais e, segundo a Organização Mundial da Saúde (OMS), atualmente aflige 21 milhões de pessoas pelo mundo. Em linhas gerais, a esquizofrenia é caracterizada pelas perda do contato com a realidade, sendo possível que a pessoa se feche à comunicação e/ou passe a ter distorções de pensamentos, percepções e sentimentos, o que pode gerar alucinações e delírios em casos mais graves, como ouvir vozes autoritárias e sensação de complô e perseguição.

Além de complexa, o Relatório Mundial de Saúde: Saúde Mental da OMS de 2001 destaca que a esquizofrenia é uma perturbação com alto grau de incapacidade, sendo considerada a terceira doença mais incapacitantes pela população em geral, se não for mantido um tratamento adequado e contínuo.

Com consequências tão sérias, ainda não há clareza sobre as causas da esquizofrenia, mas a OMS aponta o envolvimento de fatores genéticos e ambientais. Outros fatores podem intensificar os sintomas da perturbação, como ocorre no uso de drogas, indica artigo publicado na Revista Einstein da Sociedade Beneficente Albert Einstein.

Segundo mesmo texto, o distúrbio mental acontece porque há desregulação de sistemas químicos do cérebro, comprometendo a transmissão de informações entre as células, mas hoje é possível tratar a doença efetivamente e de forma contínua com medicamentos adequados e acompanhamento psicossocial.

Mesmo com o tratamento, a doença ainda apresenta mistérios a ser desvendados, principalmente por desencadear uma série de sintomas relacionados às mudanças do desenvolvimento neurológico, por isso ainda são necessários mais estudos sobre as células progenitoras neurais para compreensão desses mecanismos de desordem molecular, sendo esse objeto de pesquisa de uma iniciação científica (IC) da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), que foi premiada no 25º Congresso PIBIC da Unicamp pela sua qualidade e destaque científico.

Com o mote de que “A pesquisa da Unicamp começa aqui”, além de possibilitar que todos os trabalhos de iniciação científica apresentados sejam indexados com DOI individualizado e de forma online na plataforma Galoá Proceedings, o Congresso PIBIC da Unicamp ainda premiou autores dos 20 melhores trabalhos apresentados em 2017.

Com decisão tomada por Comitê Externo ligado ao CNPq, foram selecionados para apreciação 10% de trabalhos dos inscritos nas áreas de Artes, Biológicas, Exatas e Humanas, conforme relatado em site do evento.

Entre os autores premiados está a graduanda de Biologia da Unicamp, Danielle Gouvêa Junqueira, que com orientação de Daniel Martins de Souza, professor doutor do Instituto de Biologia (IB) da Unicamp, e parceria da mestranda     Giuliana da Silva Zuccoli e da pós-doutoranda Juliana Minardi Nascimento apresentou o trabalho premiado “Secretome Analyses of Induced Pluripotent Stem Cells-Derived Neural Progenitors Cells from Patients with Schizophrenia and Controls”, com objetivo de aumentar o conhecimento sobre a esquizofrenia.

 

Foto de Danielle ao centro segurando seu certificado de trabalho premiado com seus dois orientadores
Premiação do trabalho de Daniela Gouvêa Junqueira com os orientadores Prof Dr. Daniel Martins-de-Souza e a Dra. Juliana Minardi Nascimento, todos do Instituto de Biologia da Unicamp

 

A iniciação científica conduzida por Danielle faz parte das pesquisas desenvolvidas pelo Laboratório de Neuroprotêmica (LNP) da Unicamp, espaço voltado para experimentos e análises focados em doenças psiquiátricas.

Para conhecer melhor a experiência da aluna de biologia e um pouco mais sobre o trabalho premiado, conversamos com Danielle Gouvêa Junqueira sobre sua pesquisa, confira a seguir:

 

Primeiro, gostaria de entender quais foram os motivadores para você optar em fazer uma IC e em trabalhar no tema premiado. Você poderia compartilhar sua experiência conosco?

Desde a época do vestibular, eu já tinha interesse pela área de pesquisa e também pelo desenvolvimento das doenças. Então, assim que ingressei na Unicamp, no início de 2015, eu comecei a acompanhar os experimentos de alunos de pós-graduação no Laboratório de Neuroproteômica (LNP), que são voltados para a investigação de doenças psiquiátricas com a intenção de entender os mecanismos dessas doenças. Ao final do meu primeiro ano no LNP, com o auxílio dos meus orientadores (Prof. Dr. Daniel Martins-de-Souza, Dra. Juliana Minardi Nascimento), elaborei um projeto de iniciação científica voltado para a análise do secretoma de células progenitoras neurais, obtidas a partir de células pluripotente induzidas (iPSCs) de pacientes com esquizofrenia e grupo controle. Em outras palavras, basicamente o foco do projeto é investigar proteínas liberadas pelas células, que estejam relacionadas com o desenvolvimento da doença. Para isso, obtemos células somáticas, ou seja, células diferenciadas, que apresentam uma morfologia e funções específicas. Tais células foram obtidas de pacientes com esquizofrenia e controle, sendo reprogramadas e em seguida diferenciadas para a linhagem neural, já que o objetivo do trabalho é investigar as alterações provocadas pela doença ao longo do neurodesenvolvimento. Assim, esse modelo in vitro permite a manutenção da carga genética do paciente, sendo possível obter linhagens neurais e analisar a fisiopatologia da esquizofrenia.

 

Interessante. Agora, para entendermos melhor sua pesquisa, queria que você explicasse resumidamente o que é a esquizofrenia e por quê decidiram estudar esse distúrbio?

A esquizofrenia é uma doença psiquiátrica complexa que atinge cerca de 21 milhões de indivíduos no mundo, estando relacionada tanto com fatores genéticos como fatores ambientais. Os sintomas da doença, em geral, surgem no final da adolescência e no início da fase adulta, podendo ser divididos em 3 classes: positivos, negativos e cognitivos. Os sintomas positivos se relacionam com a perda de contato do paciente com a realidade, estando associada à ocorrência de delírios, alucinações. Já os negativos, se relacionam com retraimento social e dificuldade de comunicação. E os sintomas cognitivos se relacionam com déficit de memória e dificuldade de concentração. Em relação aos aspectos clínicos, a esquizofrenia, bem como outras doenças psiquiátricas, são melhor caracterizadas. Porém ainda são necessários mais estudos e investigações a fim de compreender os mecanismos e os aspetos moleculares dessas doenças. Um dos objetivos de investigação do nosso grupo no LNP da Unicamp é a busca por biomarcadores, ou seja, possíveis assinaturas moleculares, que podem auxiliar na busca por novos alvos para diagnóstico e medicamentos para o tratamento dos pacientes.

 

O que é a secretoma de células progenitoras neurais que você está pesquisando e qual a relação delas com a esquizofrenia?

A esquizofrenia é uma doença psiquiátrica que promove alterações no neurodesenvolvimento. Diante disso, o emprego de modelos in vitro, como as iPSCs, são capazes de recapitular esses estágios iniciais do desenvolvimento neural, por isso que são excelentes para investigar os mecanismos do desenvolvimento da doença em suas fases iniciais. Em relação à análise do secretoma, obtivemos o meio de cultura das células progenitoras em cultivo para analisar possíveis alterações relacionadas com a comunicação e sinalização celular. Desse modo, com o secretoma é possível realizar uma investigação de proteínas liberadas e secretadas pelas células, que possam estar associadas à fisiopatologia da doença.

 

E como vocês conduziram as análises? Qual foi a metodologia adotada?

Juntamente com o auxílio da mestranda Giuliana Zuccoli, também do LNP da Unicamp, as células progenitoras neurais foram estabelecidas em cultivo. Sendo que, a cada troca do meio de cultura das células, o meio era removido e armazenado para posterior análise do secretoma. Em seguida, realizamos os experimentos para novas análise proteômica das amostras. Por meio dessa técnica de análise em larga escala e com o auxílio de softwares, é possível identificar as proteínas presentes nas amostras, bem como identificar processos biológicos associados a essas proteínas que possam ter relação com o desenvolvimento da doença.

 

foto em frente a dois trabalhos em poster com 3 pessoas

Legenda: Apresentação de poster durante o 25º Congresso PIBIC da Unicamp com Daniela Gouvêa Junqueira, Guilherme Reis de Oliveira e Lícia Costa, ICs do LNP da Unicamp

 

E quais foram os principais resultados que vocês chegaram até o momento?

Com as análises desenvolvidas, identificamos proteínas diferencialmente expressas, comparando pacientes com esquizofrenia e controle, relacionadas com comunicação e sinalização celular, com a organização da matriz extracelular e o desenvolvimento do córtex cerebral. Além disso, identificamos proteínas liberadas por compartimentos celulares, bem como diferentes tipos de vesículas relacionadas com vias de secreção e liberação de substâncias. Também conseguimos identificar proteínas relacionadas com a organização do citoesqueleto, as quais se relacionam com alterações em processos como migração celular e crescimento neuronal, que já foram observadas em outros estudos com esquizofrenia. Tais processos são essenciais para a organização e o estabelecimento dos circuitos neurais.

 

Muito legal os resultados que vocês conseguiram. Diante disso, você pretende continuar com sua iniciação na mesma temática? Se sim, quais outros passos necessários para continuar a pesquisa?

Sim, pretendo dar continuidade à iniciação científica utilizando como modelos in vitro as células progenitoras neurais. Os próximos passos serão o cultivo e a diferenciação celular a partir das células progenitoras neurais, obtendo linhagens de neurônios, bem como o estabelecimento de culturas 3D. Ou seja, vamos utilizar e desenvolver esse modelo in vitro para investigar as alterações moleculares relacionadas com a esquizofrenia.

 

Sucesso nessa nova jornada! Você tem mais algum comentário ou constatação da pesquisa que queira compartilhar conosco?

Sim, a nossa equipe vem obtendo resultados relevantes e significativos em relação aos  mecanismos relacionados com o desenvolvimento da esquizofrenia. Espero que com nossos esforços, nossa pesquisa seja capaz de auxiliar os pacientes com esquizofrenia, sendo ainda necessários mais estudos para compreender melhor os mecanismos da doença, bem como investigar novas e melhores formas de tratamento.

 

Essa foi a entrevista com Danielle Gouvêa Junqueira, aluna de biologia da Unicamp que teve sua iniciação científica premiada no 25º Congresso PIBIC da Unicamp. Seu trabalho está disponível com DOI na plataforma Galoá Proceedings Indecados aqui: "Secretome Analyses of Induced Pluripotent Stem Cells-Derived Neural Progenitors Cells from Patients with Schizophrenia and Controls".

Para conhecer outros trabalhos apresentados no Congresso de Iniciação Científica da Unicamp (PIBIC) em 2017, acesse os anais do evento aqui.

Dúvidas sobre como depositar DOI ou indexar anais de eventos na plataforma Galoá podem ser respondidas enviando seu contato no formulário abaixo.

 

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"A nossa motivação ao disponibilizar os anais online e com DOI foi aumentar e permitir que esses trabalhos fossem recuperados e vistos em qualquer lugar do mundo. Que as pessoas pudessem, a medida do possível, avaliar a qualidade do que é apresentado aqui na Unicamp." - Prof. Dr. Fernando Coelho (Unicamp)