p Descobriu-se que as proteínas associadas à regulação do tamanho e forma do órgão respondem à mecânica do microambiente de maneiras que afetam especificamente a decisão das células-tronco cardíacas adultas de gerar células musculares ou vasculares. p O desenvolvimento celular para funções específicas - a chamada diferenciação celular - é crucial para a manutenção de tecidos e órgãos saudáveis. Duas proteínas em particular - a proteína associada a Sim (YAP) e a proteína reguladora da transcrição contendo o domínio WW 1 (WWTR1 ou TAZ) - foram associadas ao controle da diferenciação celular nos tecidos do sistema linfático, circulatório, sistemas intestinais e neurais, bem como regular a renovação de células-tronco embrionárias. Uma colaboração internacional de pesquisadores identificou agora que as mudanças na elasticidade e nanotopografia do ambiente celular dessas proteínas podem afetar a forma como as células-tronco do coração se diferenciam, com implicações para o aparecimento de doenças cardíacas.

p Pesquisadores do Centro Internacional de Nanoarquitetura de Materiais (MANA), Instituto Nacional de Ciência de Materiais (NIMS) colaborou com pesquisadores na Finlândia, Itália, Os Países Baixos, Arábia Saudita e República Tcheca no estudo.

p Eles projetaram proteínas YAP e TAZ que expressavam proteína fluorescente verde para que sua localização dentro da célula pudesse ser rastreada. Eles então prepararam substratos celulares a partir de biomateriais inteligentes exibindo controle dinâmico de elasticidade e nanoestrutura com temperatura. "Nossos dados fornecem a primeira evidência da atividade de transporte YAP / TAZ entre o núcleo e o citoplasma sendo prontamente ativada em resposta a modificações dinâmicas na rigidez do substrato ou nanoestrutura, "explicam os pesquisadores.

p As observações da expressão gênica destacaram o papel fundamental das proteínas YAP / TAZ na diferenciação celular. Em outras investigações sobre o efeito da rigidez do substrato, eles também descobriram que a diferenciação celular era mais eficiente para substratos que exibiam rigidez semelhante à encontrada no coração.

p Os autores sugerem que a compreensão dos efeitos da nanoestrutura e da mecânica do microambiente sobre como essas proteínas afetam a diferenciação celular pode ser usada para auxiliar os processos que mantêm um coração saudável. Eles concluem, "Essas proteínas são indicadas como alvos potenciais para controlar o destino da célula progenitora cardíaca por meio do design de materiais."