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Integrative global analyzes of the rat ventral prostate submitted to maternal protein restriction and its repercussions with aging

Abstract

IIn the last decades, it has been observed an increase in the incidence of diseases related to changes in the metabolism, that affect both children and adults. Among the most prevalent are obesity, diabetes, cardiovascular diseases and even some types of cancer. Epidemiological evidence shows that chronic diseases can be originate from insults occured during intrauterine development, a condition known as Fetal Programming (PF). Despite this, the molecular mechanisms involved in this process are poorly understood. In this context, the advance of large-scale sequencing technologies based on the combination of "omics" (transcriptome, MicroRNoma, proteome) associated with bioinformatics tools has enabled a global integrative view of the molecular mechanisms under normal and pathological conditions. Considering results from our group that demonstrate the role of maternal protein restriction in altering the development and increasing the incidence of prostatic lesions in the offspring of rats, the objective of this work will be to identify the global expression profile of microRNAs (microRNA) and methylation, gene (transcriptome) and protein (proteome) in rat prostate samples that have undergone perinatal protein restriction, and to verify if possible alterations may be related to the molecular pathways involved in the development of prostatic lesions during aging. For this, Sprague Dawley male rats with 21 days of postnatal age born to mothers fed standard ration (17% protein) or with hypoprotein ration (6% protein) during gestation and lactation will be euthanized with an anesthetic overdose and the ventral prostate will be collected. It will be analysed the global methylation profiles by ELISA (Cell Biolabs - STA380), the expression of microRNAs (microRNA), the latest generation sequencing transcriptome (HigSeq-2000 Illumina) and the proteome, by mass spectrometry (LC-Ms/Ms). After this, an integrative and comparative analysis of these data will be performed between the experimental groups. These results will be compared to database from the transcriptome and proteome for prostatic adenocarcinoma available in the literature. Other animals will be euthanized at 540-day old. In these animals, it will be investigated whether the differentially expressed targets observed at 21 days (after the gestational and lactational protein restriction) remain altered and if they participate in the increase in the incidence of prostatic lesions observed at 540 days, as previously demonstrated by our group.Thus, it is expected to obtain an overview of the effects of fetal programming by protein restriction on prostatic biology, to identify molecular pathways altered during development and its repercussions with aging. (AU)

Articles published in Agência FAPESP Newsletter about the research grant:
Dieta pobre em proteína na gestação aumenta risco de câncer de próstata  
Demostrada la relación entre dieta intrauterina hipoproteica y cáncer de próstata 
Low-protein diet during pregnancy increases prostate cancer risk in offspring 
Identifican proteínas que podrían favorecer la infección de la placenta provocada por el SARS-CoV-2 
Study identifies proteins that may favor infection of placenta by novel coronavirus 
Estudo identifica proteínas que poderiam favorecer a infecção da placenta pelo novo coronavírus 
Articles published in other media outlets (40 total):
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Portal R7: Proteína da placenta pode favorecer infecção pelo novo coronavírus (02/Jul/2020)
SBT Interior: Estudo da Unesp identifica genes de transmissão vertical do novo coronavírus (25/Jun/2020)
Al Día (Cuba): Identifican proteínas que podrían favorecer la infección de la placenta por SARS-CoV-2 (22/Jul/2020)
Saense: Estudo identifica proteínas que poderiam favorecer a infecção da placenta pelo novo coronavírus (02/Jul/2020)
LabNetwork: Estudo identifica proteínas que poderiam favorecer a infecção da placenta pelo novo coronavírus (01/Jul/2020)
São Carlos em Rede: Estudo identifica proteínas que poderiam favorecer a infecção da placenta pelo novo coronavírus (28/Jun/2020)
Secretaria da Educação do Estado de São Paulo: Estudo da Unesp identifica genes de transmissão vertical da COVID-19 (28/Jun/2020)
Ceedec - Centro de Educação Especializado: Estudo da Unesp identifica genes de transmissão vertical da COVID-19 (28/Jun/2020)
Duna Press : Estudo da Unesp identifica genes de transmissão vertical da COVID-19 (27/Jun/2020)
Mundo e Meio: Estudo identifica proteínas que poderiam favorecer a infecção da placenta pelo novo coronavírus (27/Jun/2020)
Região Noroeste : Estudo identifica genes de transmissão vertical do coronavírus (26/Jun/2020)
Diário do Rio Claro: Estudo da Unesp identifica genes de transmissão vertical da COVID-19 (26/Jun/2020)
Revista Amazônia: Estudo identifica proteínas que poderiam favorecer a infecção da placenta pelo novo coronavírus (26/Jun/2020)
Ternura FM: Estudo da Unesp identifica genes de transmissão vertical da COVID-19 (26/Jun/2020)
Notícias Botucatu: Pesquisadores da Unesp de Botucatu identificam genes de transmissão vertical da Covid-19 (26/Jun/2020)
Jornal Estação : Estudo da Unesp identifica genes de transmissão vertical da coronavírus (26/Jun/2020)
Beto Ribeiro Repórter: Estudo da Unesp identifica genes de transmissão vertical da COVID-19 (26/Jun/2020)
Portal do Governo do Estado de São Paulo: Estudo da Unesp identifica genes de transmissão vertical da COVID-19 (25/Jun/2020)
Diário da Saúde: Brasileiros descobrem como novo coronavírus afeta a placenta (25/Jun/2020)
Acontece Botucatu : Pesquisadores da Unesp de Botucatu identificam genes de transmissão vertical da Covid-19 (25/Jun/2020)
NE10: Estudo identifica proteínas que poderiam favorecer a infecção da placenta pelo novo coronavírus (25/Jun/2020)
NewsLab online: Pesquisadores brasileiros identificam proteínas que poderiam favorecer infecção da placenta pelo Sars-cov-2 (25/Jun/2020)
Galileu online: Proteínas na placenta poderiam favorecer infecção por Sars-CoV-2 (25/Jun/2020)
Leia Notícias: Estudo da Unesp em Botucatu identifica genes de transmissão vertical da COVID-19 (25/Jun/2020)
ClickNews: O vírus da covid-19 já soi detectado no organismo de recém-nascidos, relata estudos (25/Jun/2020)
LabNetwork: Pesquisa identifica genes de transmissão vertical da Covid-19 (25/Jun/2020)
Jornal da Ciência online: Estudo identifica proteínas que poderiam favorecer a infecção da placenta pelo novo coronavírus (25/Jun/2020)
Diga Bahia: Proteína da placenta pode favorecer infecção pelo novo coronavírus (25/Jun/2020)
Ururau: Proteína da placenta pode favorecer infecção pelo novo coronavírus (25/Jun/2020)
Blog Jornal da Mulher: Estudo identifica proteínas que poderiam favorecer a infecção da placenta pelo novo coronavírus (25/Jun/2020)
Notícias de Campinas: Estudo da Unesp identifica genes de transmissão vertical da COVID-19 (25/Jun/2020)
Cabresto: Estudo identifica proteínas que poderiam favorecer a infecção da placenta pelo coronavírus (25/Jun/2020)
Mix Vale: Estudo da Unesp identifica genes de transmissão vertical da COVID-19 (25/Jun/2020)
Saber Atualizado: Duas proteínas podem estar favorecendo a infecção da placenta pelo novo coronavírus (25/Jun/2020)
Bahia.ba: Estudo identifica proteínas que poderiam favorecer a infecção da placenta pelo coronavírus (25/Jun/2020)
Portal da Enfermagem: Estudo identifica proteínas que poderiam favorecer a infecção da placenta pelo novo coronavírus (25/Jun/2020)
Central das Notícias: Pesquisadores da Unesp de Botucatu identificam genes de transmissão vertical da Covid-19 (25/Jun/2020)
Jornal A Bigorna: Pesquisadores da Unesp de Botucatu identificam genes de transmissão vertical da Covid-19 (25/Jun/2020)
Noticias de Contagem online: Estudo identifica proteínas que poderiam favorecer a infecção da placenta pelo novo coronavírus (18/Oct/2017)
Valter Vieira: Estudo identifica proteínas que poderiam favorecer a infecção da placenta pelo coronavírus (25/Jun/2020)

Scientific publications (4)
(References retrieved automatically from Web of Science and SciELO through information on FAPESP grants and their corresponding numbers as mentioned in the publications by the authors)
PORTELA, LUIZ M. F.; SANTOS, SERGIO A. A.; CONSTANTINO, FLAVIA B.; CAMARGO, ANA C. L.; COLOMBELLI, KETLIN T.; FIORETTO, MATHEUS N.; BARQUILHA, CAROLINE N.; PERICO, LARISSA L.; HIRUMA-LIMA, CLELIA A.; SCARANO, WELLERSON R.; ZAMBRANO, ELENA; JUSTULIN, LUIS A. Increased oxidative stress and cancer biomarkers in the ventral prostate of older rats submitted to maternal malnutrition. Molecular and Cellular Endocrinology, v. 523, MAR 1 2021. Web of Science Citations: 0.
ALCANTARA SANTOS, SERGIO ALEXANDRE; LIMA CAMARGO, ANA CAROLINA; CONSTANTINO, FLAVIA BESSI; COLOMBELLI, KETLIN THASSIANI; FREDIANI PORTELA, LUIZ MARCOS; FIORETTO, MATHEUS NAIA; SOUZA VIEIRA, JOSE CAVALCANTE; PADILHA, PEDRO MAGALHAES; DE OLIVEIRA, MATEUS BETTA; FELISBINO, SERGIO LUIS; CARVALHO, ROBSON FRANCISCO; JUSTULIN, LUIS ANTONIO. Identification of potential molecular pathways involved in prostate carcinogenesis in offspring exposed to maternal malnutrition. AGING-US, v. 12, n. 20, p. 19954-19978, OCT 31 2020. Web of Science Citations: 0.
SANTOS, SERGIO A. A.; CAMARGO, ANA C.; CONSTANTINO, FLAVIA B.; COLOMBELLI, KETLIN T.; MANI, FERNANDA; RINALDI, JAQUELINE C.; FRANCO, SUELEN; PORTELA, LUIZ M. F.; DURAN, BRUNO O. S.; SCARANO, WELLERSON R.; HINTON, BARRY T.; FELISBINO, SERGIO L.; JUSTULIN, LUIS A. Maternal Low-Protein Diet Impairs Prostate Growth in Young Rat Offspring and Induces Prostate Carcinogenesis With Aging. JOURNALS OF GERONTOLOGY SERIES A-BIOLOGICAL SCIENCES AND MEDICAL SCIENCES, v. 74, n. 6, p. 751-759, JUN 2019. Web of Science Citations: 2.
FELISBINO, SERGIO LUIS; AZEVEDO SANCHES, BRUNO DOMINGOS; DELELLA, FLAVIA KARINA; SCARANO, WELLERSON RODRIGO; ALCANTARA DOS SANTOS, FERNANDA CRISTINA; LEITE VILAMAIOR, PATRICIA SIMONE; TABOGA, SEBASTIAO ROBERTO; JUSTULIN, LUIS ANTONIO. Prostate telocytes change their phenotype in response to castration or testosterone replacement. SCIENTIFIC REPORTS, v. 9, MAR 6 2019. Web of Science Citations: 1.

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