A hidroxiureia (HU) é usada para aumentar os níveis de hemoglobina fetal, reduzindo complicações como vasoclusão, hemólise e inflamação na anemia falciforme (AF). No entanto, a HU interfere na função das células-tronco e progenitoras hematopoéticas (CTPHs), o que pode limitar o sucesso de transplantes e terapias gênicas curativas. Considerando a falta de estudos na caracterização detalhada das CTPHs na AF, este estudo investigou a integridade imunofenotípica das CTPHs circulantes em pacientes com AF tratados (HU = 10) ou não tratados com HU (CT = 7), e analisou a diferenciação e proliferação das colônias de CTPHs em outros 5 pacientes com AF (HU = 3 e CT = 2). Para isso, as células mononucleares do sangue periférico (PBMC) de pacientes e doadores saudáveis (DS, n = 5) foram isoladas e analisadas por citometria de fluxo usando um painel de anticorpos específico para CTPHs, mais as moléculas CD49d e CD235a. Para cultura, 60 células foram selecionadas a partir da gate de CD34: sorting single cell, em uma placa de 96 poços e 1,7 x 103 por sorting convencional, em uma placa de 24 poços, numa densidade de 210 células por poço. A proliferação, perfil de diferenciação, e intensidade média de fluorescência foram avaliadas ao fim de 20 dias de incubação. A análise estatística foi realizada com o teste de Kruskal-Wallis e o teste de Dunn (p < 0.05). Observou-se que a contagem total de células viáveis CD34+ é maior nos pacientes com AF, com o grupo tratado com HU apresentando a maior mediana. As células CD34+CD49d+ são mais numerosas nos grupos HU e CT em comparação com os DS. No compartimento de células tronco multipotentes (CTM), diferenças significativas na contagem de células foram encontradas entre os pacientes tratados com HU e os DS (p < 0.01). As CTMs CD49d+ são mais frequentes no grupo CT, enquanto as CD235a+ são mais prevalentes no grupo HU. Em relação às células-tronco hematopoiéticas (CTH), os DS não apresentam essas populações no sangue periférico, indicando que a presença delas é característica da AF. A mediana de células CTHs positivas para CD49d e CD235a também é maior nos grupos HU e CT em comparação com os DS. No estudo de colônias, foi observado uma quantidade maior de colônias brancas do tipo granulócito-macrófago (CFU-GM) no grupo HU quando comparada ao grupo CT (ns), que apresenta uma prevalência de colônias vermelhas, como unidades formadoras de colônia-eritroide (CFU-E) e unidades formadoras de erupções (BFU-E) (ns). A presença do marcador de adesão celular e cinética hematopoiética CD49d, em CTHs circulantes sugere uma hematopoiese ineficaz, visto que a expressão normal dessa molécula se dá na medula óssea. A coexpressão de CD235a e CD34 indica uma diferenciação celular acelerada, já que esse receptor é presente em progenitores já comprometidos com a linhagem eritroide. A HU também deve influenciar na proliferação e diferenciação das colônias, dado que nesse grupo houve um aumento no número de colônias brancas, uma provável resposta celular para o caráter citotóxico da droga. Esses resultados revelam uma heterogeneidade imunofenotípica nas CTPHs dos pacientes com AF e uma contribuição significativa da HU para essas alterações. Parte das células envolvidas na hematopoiese desses pacientes demonstra comprometimento da sua função, o que pode afetar a eficácia das CTHs na terapia gênica.

FUNDHERP, CTC/FAPESP (2013/08135-2), FAPESP (2022/09643-0), INCTC/CNPq (465539/2014-9).