Análise Computadorizada da Distribuição de Células-Tronco Mesenquimais Irradiadas

Abstract

As células-tronco mesenquimais (CTMs) são células progenitoras multipotentes e por sua imensa capacidade de proliferação e diferenciação, in vitro, as CTMs são utilizadas para estudo dos efeitos biológicos da radiação ionizante. A contagem de células e núcleos é um método bastante utilizado na prática laboratorial, visto que as informações quantitativas podem refletir a funcionalidade e arquitetura dos tecidos vivos. Sendo assim, o objetivo desse trabalho foi avaliar o padrão de distribuição, in vitro, de células-tronco mesenquimais irradiadas e não irradiadas. Foram utilizadas CTMs obtidas de cordões umbilicais humanos e cultivadas sob condições ideais pré-estabelecidas no Laboratório de Biofísica das Membranas e Células-tronco Dr. Oleg Krasilnikov (DBR/UFPE). Após a terceira passagem de cultivo, as CTMs foram divididas em dois grupos: o grupo irradiado e o grupo não irradiado (controle). O grupo irradiado foi exposto a dose de 2,5 Gy de radiação gama oriundas de uma fonte de cobalto-60 (Gammacell 220 Excel), localizada no Departamento de Energia Nuclear (CTG/UFPE). Após 2, 4, 8 e 16 dias de cultura pós-irradiação, as CTMs foram coradas com Giemsa para evidenciar a estrutura celular e nuclear. Para as análises, foram obtidas fotomicrografias das células após coloração. As fotomicrografias foram analisadas com auxílio do programa CODMS, onde foram detectados os núcleos celulares presentes na imagem e determinada a distância internuclear de uma célula para com todas as outras células em campo, obtidas em escala de pixels e usadas para avaliação do padrão de distribuição de cada grupo. Com a contagem das células, dos dados provenientes de 320 imagens apenas o 2º, 4º e 8º dia de cultura celular apresentaram diferença estatística significativa após a aplicação do teste U de Mann Whitney (p<0,05). Em relação as distâncias internucleares, o grupo controle apresentou média de 346,05±42,4 no 2º dia, de 357,99±27,9 no 4º dia, de 382,04±15,3 no 8º dia e 381,28±21,1 no 16º dia de cultura. Enquanto que o grupo irradiado apresentou média de 345,84±37,5 no 2º dia, de 330,78±50,1 no 4º dia, de 368,80±37,1 no 8º dia e 374,52±22,3 no 16º dia de cultura celular. Dentre os grupos, apenas o correspondente ao 4º dia de cultura celular apresentou diferença significativa com a aplicação do teste U de Mann Whitney (p<0,05). Ou seja, as células irradiadas diminuíram a sua replicação e ficaram mais próximas umas das outras. A capacidade de proliferação das CTMs pode ser afetada pela radiação de forma dose dependente. Em nossas análises observamos que após o 4º dia de cultura, o grupo irradiado apresenta queda brusca no número de células por campo, da mesma forma que se mantém mais próximas umas das outras devido a média das distâncias ser menor em comparação ao grupo controle. Em conclusão, a avaliação computadorizada da distribuição das CTMs em cultura mostrou ser um método simples e eficaz para a avaliação do crescimento e organização celular após irradiação.