Um estudo liderado por Maria Carmo-Fonseca no GIMM ajudou a esclarecer uma das principais limitações das células musculares cardíacas cultivadas em laboratório. Essas células são amplamente utilizadas em todo o mundo para pesquisar doenças cardíacas e testar novos medicamentos. Embora permitam o estudo do coração humano sem procedimentos invasivos ou modelos animais, elas ainda não replicam totalmente as características das células musculares cardíacas reais, o que pode prejudicar a precisão de certos estudos.
“Essas células são extremamente úteis, mas ainda se comportam como células muito imaturas”, explica a pesquisadora. “Queríamos entender exatamente o que elas precisam para atingir o mesmo estágio de desenvolvimento das células no coração humano.”
O estudo, publicado hoje na revista "Stem Cell Reports", fornece pela primeira vez uma imagem detalhada do desenvolvimento do coração humano, desde os estágios iniciais até a idade adulta. Ao analisar esse processo natural, os pesquisadores compararam – com um nível de detalhe sem precedentes – o comportamento das células musculares cardíacas humanas com o das células geradas em laboratório a partir de células-tronco.
A equipe descobriu que as células musculares cardíacas cultivadas em laboratório permanecem em um estágio imaturo e não completam várias etapas fundamentais do desenvolvimento do coração humano. Eles identificaram alterações em mecanismos essenciais da função celular, responsáveis pela ativação e coordenação corretas das instruções genéticas.
“Observamos diferenças muito claras em processos que são fundamentais para a função de uma célula cardíaca”, diz Maria Carmo-Fonseca. “Saber exatamente onde essas diferenças residem nos permite começar a corrigi-las.”
Com base nessas descobertas, o grupo de pesquisa desenvolveu um mapa de referência que descreve detalhadamente como as células musculares cardíacas humanas mudam durante seu desenvolvimento. Este mapa serve como um padrão de comparação, permitindo que os cientistas avaliem se as células musculares cardíacas cultivadas em laboratório estão se desenvolvendo adequadamente ou se ainda exibem características excessivamente imaturas.
Esta nova referência ajudará pesquisadores em todo o mundo a melhorar os modelos usados para estudar doenças cardíacas, tornando-os mais realistas e aumentando a confiabilidade dos testes realizados com essas células.
„Essencialmente, desenvolvemos um guia que mostra o que já é bom em células de músculo cardíaco cultivadas em laboratório e o que ainda falta“, explica Maria Carmo-Fonseca. „Isso permite determinar se uma célula é realmente adequada como modelo de doença. O objetivo principal é que esses modelos se aproximem o máximo possível do coração humano, para que possamos desenvolver terapias melhores.“
Esse avanço abre caminho para pesquisas mais rigorosas e métodos de tratamento mais eficazes no futuro, especialmente na área da cardiologia de precisão.
