"Quantos tipos de células diferentes existem em um corpo humano? E como essas diferenças se desenvolvem? Ninguém sabe realmente, "diz o professor Stein Aerts da KU Leuven (Universidade de Leuven) e VIB, Bélgica. Mas, graças a um novo método desenvolvido por sua equipe, isso pode estar prestes a mudar.

Mesmo que cada uma das células em nosso corpo carregue exatamente a mesma sequência de DNA, há uma grande variedade de tipos e funções de células. Essas diferenças decorrem de como a sequência de DNA é interpretada:nem todos os genes são "ativados" em cada célula.

Avanços recentes no sequenciamento de uma única célula já tornaram possível medir qual dos nossos 20, 000 genes estão ativos em uma célula individual. Com mais de 30 trilhões de células no corpo humano, essas técnicas fornecem um nível de detalhe sem precedentes que está revolucionando a pesquisa em biologia e medicina. Mas quando este método é aplicado a milhares de células de diferentes tecidos, torna-se cada vez mais desafiador processar as enormes quantidades de dados e detectar padrões significativos.

O biólogo computacional Stein Aerts (KU Leuven e VIB) e sua equipe uniram forças com matemáticos, bioengenheiros, e especialistas em TI para enfrentar o desafio. “Desenvolvemos o SCENIC, um programa de computador que identifica diferentes tipos de células com base em seus padrões de expressão gênica, com rapidez e precisão. Isso permite uma melhor compreensão de como o destino dos tipos de células é regulado, e para a identificação de reguladores mestres, que também podem ser alvos de drogas em potencial. "

"Este novo método não nos ajuda apenas a aprender mais sobre as diferentes células do nosso corpo, "diz a pesquisadora de pós-doutorado Sara Aibar Santos." Também nos diz como a atividade celular muda com o passar do tempo, ou quando ficamos doentes. "

A equipe já aplicou o método em tecidos cerebrais de camundongos e humanos. Eles também o usaram para analisar e comparar células cancerosas de tumores cerebrais e de pele, que levou à identificação de novos tipos de células relacionadas à metástase, a propagação de células cancerosas para outras partes do corpo.

O método pode ajudar a desenvolver o Atlas de células humanas, um esforço global que visa mapear todos os diferentes tipos de células e estados do corpo humano. "Este atlas seria uma fonte inestimável de informações tanto para a pesquisa quanto para a medicina, "Aibar Santos continua." Isso nos permitiria estudar sistematicamente as alterações biológicas associadas a diferentes doenças, para entender onde os genes associados a doenças estão ativos em nossos corpos, analisar os mecanismos moleculares que governam a produção e a atividade de diferentes tipos de células, e descobrir como os diferentes tipos de células se combinam e trabalham juntos para formar os tecidos. "