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Pesquisadores da Universidade de Estocolmo e do SciLifeLab desenvolveram o primeiro método para descobrir as tarefas que os microRNAs realizam em células individuais. Esta é uma enorme melhoria em relação aos métodos de última geração existentes que requerem milhões de células e permitirá, pela primeira vez, aos investigadores estudar microRNAs em tecidos complexos, como o cérebro.
O estudo foi publicado na revista Biotecnologia da Natureza.
MicroRNAs são pequenas moléculas que regulam a atividade genética ligando-se e destruindo RNAs produzidos pelos genes. Estima-se que mais de 60% de todos os genes humanos sejam regulados por microRNAs, portanto não é surpreendente que estas pequenas moléculas estejam envolvidas em muitos processos biológicos, incluindo doenças como o cancro. Para descobrir a função de um microRNA, é necessário descobrir exatamente quais RNAs são alvo dele. Embora existam tais métodos, eles requerem uma grande quantidade de material, normalmente na ordem de milhões de células, para funcionar.
Agora, pesquisadores da Universidade de Estocolmo e do SciLifeLab desenvolveram um novo método para detectar alvos de microRNA no nível de células individuais. Cada uma dessas células tem cerca de um centésimo de milímetro de diâmetro e pesa menos de um bilionésimo de grama, e constitui os blocos básicos de construção dos organismos vivos. Com seu novo método sensível, os pesquisadores podem acompanhar o direcionamento de microRNA de milhares de RNAs durante processos biológicos, como o ciclo celular ou a diferenciação em glóbulos vermelhos. Nestes processos, os investigadores descobriram que os microRNAs – surpreendentemente – realizam tarefas bastante diferentes em cada célula. No futuro, será possível também aplicar este método para estudar o direcionamento de microRNA em tecidos inteiros, para descobrir exatamente o que está acontecendo em cada um dos muitos tipos de células que compõem órgãos complexos como o cérebro.
Marc Friedländer, professor associado da Universidade de Estocolmo, afirma: “Na nossa equipa de investigação, queremos compreender e, em última análise, criar modelos matemáticos de regulação genética ao nível da célula única. O nosso novo método é um grande salto para tornar isto possível.”
O trabalho foi liderado pela Dra. Inna Biryukova, que desempenhou um papel de liderança no desenvolvimento do método laboratorial, e pelo estudante de doutorado Vaishnovi Sekar, que realizou a maior parte das análises computacionais avançadas. Vaishnovi Sekar destaca os desafios do projeto: “Em termos de complexidade do trabalho computacional, este é um território desconhecido e faltavam-nos pontos de referência e limites. Tivemos que explorar uma infinidade de abordagens para conceber uma metodologia que não só funcionasse, mas também produz observações biologicamente significativas.”
O estudo foi apoiado pelo ERC e Vetenskapsrådet e foi publicado na revista Biotecnologia da Natureza.
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