Software desenvolvido no InCor facilita identificação de células-tronco iPS

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Antonio Carlos Quinto / Agência USP de Notícias

No Instituto do Coração (InCor), da Faculdade de Medicina da USP (FMUSP), cientistas desenvolveram uma aplicação web que facilita a identificação e caracterização de células-tronco pluripotentes induzidas de camundongos, as chamadas células iPS (Induced Pluripotent Stemcells). A nova ferramenta, denominada 2See-iPS é um sistema que funciona com base em uma lógica matemática não convencional, denominada lógica fuzzy, e auxilia na identificação visual de colônias de células iPS justamente por conseguir manipular variáveis subjetivas.

O professor José Eduardo Krieger, do InCor, explica que as iPS são originalmente células adultas maduras retiradas do nosso corpo ou de um animal e que são reprogramadas para se tornarem uma célula-tronco pluripotente, semelhantes às células-tronco embrionárias. “Elas têm a capacidade de dar origem a todos os tecidos”, descreve. “Em nosso caso poderíamos, por exemplo, a partir da pele de um paciente, constituir células cardíacas”, exemplifica, ressaltando que “células do coração não se proliferam in vitro”. Esta “reprogramação” da célula, segundo Krieger, muitas vezes acontece de modo parcial e envolve processos químicos e elevados custos. “Mesmo assim, provar que uma célula está devidamente reprogramada ainda é uma dificuldade”, alerta o cientista.

A ferramenta 2See-iPS permite que se obtenha um número-índice que, quanto maior, maior é a possibilidade de a colônia de células ser verdadeira. “Isso é possível com a análise visual de três características morfológicas das potenciais colônias de células iPS: delineamento da borda da colônia, grau de homogeneidade da textura, e presença ou ausência de uma textura denominada ‘craquelada’, emprestando o termo das artes plásticas para traduzir um aspecto de rachaduras”, descreve o biomédico e pós-doutorando do InCor, Vinícius Bassaneze. Supervisionado pelo professor Krieger, ele desenvolveu a aplicação web em colaboração com a professora Neli Regina Siqueira Ortega, especialista em Informática Médica da FMUSP.

Reprogramação

Quando se faz o processo de reprogramação de células aparece na placa do microscópio um grande número de colônias. “Algumas delas são, de fato, verdadeiras e outras não”, explica Bassaneze, lembrando que o pesquisador ainda pouco experiente não terá muita condição de saber qual delas ele deve escolher para seguir o experimento. “A ferramenta auxilia o pesquisador na escolha”, afirma. “Ele irá comparar as características de uma das colônias que ele estiver visualizando ao microscópio [ou as que já tiver fotografado] com o padrão de imagem que estará no computador”, explica. “Em seguida, responde a três perguntas sobre a imagem. Ao final, as respostas que ele escolheu serão computadas utilizando um algoritmo baseado em lógica fuzzy, e um número-índice será apresentado”, descreve. Segundo o cientista, se o número for alto, o pesquisador pode pegar a colônia, pois ela tem possibilidade de ser verdadeira.

Nos testes até o momento, o 2See-iPS utilizou apenas células de origem de camundongos. Bassaneze ressalta que para conseguir criar esse sistema foi feita a verificação das colônias verdadeiras utilizando-se o método de fosfatase alcalina. “É um método  interessante, mas da maneira como ele é feito na maior parte dos laboratórios hoje em dia, para obter o resultado rapidamente é necessário sacrificar células”, ressalta.

O artigo que descreve o sistema 2See-iPS foi publicado no início do mês de agosto na revista PLOS ONE e, desde então, o site com o sistema está disponível no endereço. O software é disponibilizado em cinco línguas diferentes: Inglês, Alemão, Francês, Italiano e Português. Além disso, no endereço há uma página onde o pesquisador pode testar seus conhecimentos de avaliação das colônias de células iPS murinas. “É uma ferramenta útil para treinamento”, garante Bassaneze.

2See-iPS funciona, exclusivamente, para células de camundongos e não para humanos, ratos ou outros animais (as características das colônias verdadeiras mudam dependendo da espécie animal). “Pretendemos criar, futuramente, um sistema semelhante para colônia de células iPS humanas.”

Mais informações: krieger@incor.usp.br

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