Infrared spectroscopy
: a groundbreaking tool for monitoring mammalian cells’ processes

  • Filipa Orrico Pereira da Rosa (Aluno)

Tese do aluno

Resumo

A espectroscopia de infravermelho é uma técnica extremamente sensível, com a capacidade de detetar modos vibracionais de biomoléculas, tendo, consequentemente, um mundo de aplicações. No presente trabalho esta técnica foi usada para estudar vários processos com recurso a células animais. A espectroscopia FT-MIR (do inglês Fourier transform mid-infrared region) foi utilizada para estudar a expansão de células mesenquimais estaminais (hMSCs) em microcarriers. Foi possível estimar a concentração de metabolitos chave para o crescimento celular, como a glucose, o lactato e a amónia, diretamente a partir de dados espectrais. Foi ainda possível inferir informação relativa ao ciclo celular das células em crescimento, através do desenvolvimento de modelos PCA (do inglês principal component analysis). Adicionalmente, desenvolveram-se modelos de regressão PLS (do inglês partial least squares) com o objetivo de estimar a eficiência de transfeção numa população de células. Trabalhou-se com duas linhas celulares distintas, uma linha aderente, AGS, e uma linha semiaderente, HEK, ambas transfetadas com o plasmídeo pVAX contendo o gene da GFP (do inglês green fluorescent protein). Para além de ter sido possível determinar, com elevada precisão, a eficiência de transfeção, independentemente do tipo de célula, foi ainda possível extrair informação extremamente relevante sobre o estado celular, nomeadamente o efeito da exposição ao reagente de transfeção e ainda alterações metabólicas resultantes do próprio evento de transfeção celular, provando a elevada sensibilidade da técnica. Por fim, estudou-se o efeito da infeção por Helicobacter pylori em células gástricas humanas, AGS. As células foram infetadas com dez estirpes diferentes de H. pylori, incluindo estirpes com diferentes genótipos CagA/VacA e isoladas de pacientes com diferentes patologias gástricas, como gastrite, úlcera e cancro gástrico. Foi ainda possível distinguir as células infetadas de acordo com a estirpe responsável pela infeção, quer através de modelos PCA, e ainda com recurso a algoritmos de agrupamento.
Data do prémio3 jan. 2014
Idioma originalEnglish
Instituição de premiação
  • Universidade Católica Portuguesa
SupervisorCecília R.C. Calado (Supervisor) & Marta Belchior (Co-Orientador)

Keywords

  • Espectroscopia de infravermelhos
  • Quimiometria
  • Células animais
  • Transfeção
  • Células mesenquimais estaminais
  • Helicobacter pylori

Designação

  • Mestrado em Engenharia Biomédica

Citação

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