Relação entre acoplamento celular e microRNAs no desenvolvimento, adaptação e degeneração do sistema nervoso

• Processo: 14/16711-6
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2015
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2017
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Morfologia - Citologia e Biologia Celular
• Pesquisador responsável: Alexandre Hiroaki Kihara
• Beneficiário: Alexandre Hiroaki Kihara
• Instituição Sede: Centro de Matemática, Computação e Cognição (CMCC). Universidade Federal do ABC (UFABC). Ministério da Educação (Brasil). Santo André , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 16/12814-0 - Avaliação da atividade eletrofisiológica in vivo do hipocampo de ratos após manipulação farmacológica de canais de junções comunicantes, BP.TT; 15/10897-3 - Padronização de western blots para IP3Rs, proteínas de peso molecular elevado, BP.TT; 15/05307-2 - Quantificação de proteínas da inflamação, receptores do tipo toll, após trauma agúdo da retina., BP.TT
• Assunto(s): Degeneração neural Ciclo celular MicroRNAs Aptâmeros de nucleotídeos Células-tronco neurais Diferenciação neuronal
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: aptameros | ciclo celular | diferenciação neuronal | Neurodegeneração | Peptídeos Miméticos | progenitoras neurais | Biologia Celular e Molecular

Resumo

MicroRNAs (miRNA) são RNAs não codificantes (ncRNA) de curta extensão que regulam a tradução de proteínas. Estas moléculas são compostas por cerca de 20 nucleotídeos e quando se alinham com RNAs mensageiros (RNAm) alvos diminuem a tradução por diversos mecanismos. Assim, os miRNAs desempenham importante função na regulação do transcriptoma em diversos tecidos, incluindo o sistema nervoso. Por outro lado, a complexidade do sistema nervoso está relacionada não apenas com a programação e atividade de neurônios individuais, mas com os padrões de comunicação estabelecidos entre estes. Além das conhecidas sinapses químicas, a sinalização no sistema nervoso pode ocorrer pelo acoplamento direto entre células via canais de junção comunicantes (JC). Esses canais permitem a passagem de moléculas de até 1 KDa e são formados por subunidades proteicas denominadas conexinas (Cx). Uma possibilidade ainda pouco explorada de comunicação celular é a troca de material genético entre células. Relatos recentes na literatura descreveram que algumas classes de ncRNAs poderiam mediar esta comunicação, como RNA circulares (cRNA) e miRNAs, moléculas que poderiam ser transferidas por exossomos, ou mesmo via plasma, líquido cefalorraquidiano ou colostro. Outro mecanismo pouco estudado de comunicação no sistema nervoso seria a passagem de miRNAs por JCs. Neste contexto, estamos interessados em determinar aspectos relacionados com a biologia de miRNAs no desenvolvimento, adaptação e degeneração do sistema nervoso, incluindo i) regulação de miRNAs específicos; ii) controle da síntese e estabilidade/degradação de ncRNAs; iii) possível regulação do transcriptoma pela migração intercelular destas moléculas. Utilizaremos técnicas de biologia molecular e celular, combinadas com injeções intracelulares e registros eletrofisiológicos. Este Projeto conta com o apoio da Dra. Jean X. Jiang (Harvard University / University of Texas Health Science Center), Dr. Thomas De Marse e Dra. Brandi Ormerod (University of Florida at Gainesville), Sten Rüdiger (Humboldt University) e de grupos sediados na Universidade de São Paulo, UFMG e INPE, além de pós-doutorandos, e alunos de pós-graduação e graduação engajados com a presente proposta. Finalmente, é importante ressaltar que o apoio dado a este projeto atenderá diversos grupos de pesquisa de nossa instituição, uma vez que os laboratórios de pesquisa da UFABC são instalações multiusuários. (AU)

Publicações científicas

(7)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

WALTER, LAIS TAKATA; VILAR HIGA, GUILHERME SHIGUETO; IKEBARA, JULIANE MIDORI; VEDOVELLO, DANILA; SALVADOR, FELIPE SCASSI; TAKADA, SILVIA HONDA; KINJO, ERIKA REIME; WHALLEY, BENJAMIN J.; SPERANCA, MARCIA APARECIDA; KIHARA, ALEXANDRE HIROAKI. Evaluation of Possible Consequences of Zika Virus Infection in the Developing Nervous System. Molecular Neurobiology, v. 55, n. 2, p. 1620-1629, FEB 2018. (14/16711-6)

AYRES FERRAZ, MARIANA SACRINI; CARDEAL MELO-SILVA, HIAGO LUCAS; KIHARA, ALEXANDRE HIROAKI. Optimizing information processing in neuronal networks beyond critical states. PLoS One, v. 12, n. 9, SEP 18 2017. (15/50122-0, 14/16711-6)

TAKADA, SILVIA HONDA; IKEBARA, JULIANE MIDORI; DE SOUSA, ERICA; CARDOSO, DEBORA STERZECK; RESENDE, RODRIGO RIBEIRO; ULRICH, HENNING; RUECKL, MARTIN; RUEDIGER, STEN; KIHARA, ALEXANDRE HIROAKI. Determining the Roles of Inositol Trisphosphate Receptors in Neurodegeneration: Interdisciplinary Perspectives on a Complex Topic. Molecular Neurobiology, v. 54, n. 9, p. 6870-6884, NOV 2017. (12/50880-4, 11/50151-0, 15/50122-0, 14/16711-6)

IKEBARA, JULIANE MIDORI; TAKADA, SILVIA HONDA; CARDOSO, DEBORA STERZECK; MORALLES DIAS, NATALIA MYUKI; VICENTE DE CAMPOS, BEATRIZ CROSSIOL; SANCHES BRETHERICK, TALITHA AMANDA; VILAR HIGA, GUILHERME SHIGUETO; AYRES FERRAZ, MARIANA SACRINI; KIHARA, ALEXANDRE HIROAKI. Functional Role of Intracellular Calcium Receptor Inositol 1,4,5-Trisphosphate Type 1 in Rat Hippocampus after Neonatal Anoxia. PLoS One, v. 12, n. 1, JAN 10 2017. (14/15018-5, 14/16711-6, 15/17044-6, 15/19699-0, 15/19657-5, 14/17434-6)

PASCHON, VERA; TAKADA, SILVIA HONDA; IKEBARA, JULIANE MIDORI; SOUSA, ERICA; RAEISOSSADATI, REZA; ULRICH, HENNING; KIHARA, ALEXANDRE HIROAKI. Interplay Between Exosomes, microRNAs and Toll-Like Receptors in Brain Disorders. Molecular Neurobiology, v. 53, n. 3, p. 2016-2028, APR 2016. (14/16711-6)

KINJO, ERIKA REIME; ROYERO RODRIGUEZ, PEDRO XAVIER; DOS SANTOS, BIANCA ARAUJO; VILAR HIGA, GUILHERME SHIGUETO; AYRES FERRAZ, MARIANA SACRINI; SCHMELTZER, CHRISTIAN; RUDIGER, STEN; KIHARA, ALEXANDRE HIROAKI. New Insights on Temporal Lobe Epilepsy Based on Plasticity-Related Network Changes and High-Order Statistics. Molecular Neurobiology, v. 55, n. 5, p. 3990-3998, MAY 2018. (11/50151-0, 15/50122-0, 14/16711-6)

RAEISOSSADATI, REZA; MOVIO, MARILIA INES; WALTER, LAIS TAKATA; TAKADA, SILVIA HONDA; DEL DEBBIO, CAROLINA BELTRAME; KIHARA, ALEXANDRE HIROAKI. Small Molecule GSK-J1 Affects Differentiation of Specific Neuronal Subtypes in Developing Rat Retina. Molecular Neurobiology, v. 56, n. 3, p. 1972-1983, MAR 2019. (17/26439-0, 13/07458-2, 14/16711-6, 15/04495-0)