Aspectos moleculares do metabolismo energético em cérebro de aves, ratos e ruminantes: quantificação da expressão gênica de proteínas chave do metabolismo de glicose. Análise espécie - especifica via espectrometria de massa da interação hexoquinase - VDA

Resumo

Trabalhos prévios do laboratório indicaram a existência de dois sítios de ligação (A e B) da hexoquinase à mitocôndria de cérebros, baseando-se na liberação da mesma com glicose-6-P (Cerqueira César e Wilson, 2002). Verificamos que a proporção de sítios A e B variava de acordo com a espécie animal estudada. Era de 90% A: 10% B no cérebro de rato, 60% A: 40% B no cérebro de coelho, e de 40% A: 60% B no caso do cérebro bovino. Posteriormente provamos que essa variação na proporção de sítios A e B de ligação da hexoquinase à mitocôndria espécie específica era devida a diferenças na expressão relativa das isoformas de VDAC (voltage dependent anion channel). Provamos que com relação à VDAC 3, as isoformas de VDAC 1 e VDAC 2 eram mais expressas no cérebro bovino em comparação com o cérebro de rato (Cerqueira César e Wilson, 2004). Nossos resultados, juntamente com os de Shinohara et al. (2000) foram os primeiros a mostrar uma comparação quantitativa dos níveis de RNAm das diferentes isoformas de porina em tecidos de diferentes espécies animais. A teoria que pretendo comprovar no presente projeto é que existe uma correlação entre níveis de glicose circulante e expressão espécie - específica diferenciada dos sítios A e B de ligação da hexoquinase à mitocôndria. Além de uma expressão diferenciada das isoformas de VDAC, hexoquinase e tranpostadores de glicose (GLUT). Os materiais biológicos para comprovar tal teoria serão tecidos cerebrais de bovino (57 mg/dl de glicose circulante), rato(73 mg/dl) e frango (168 mg/dl). Pretendemos apontar adaptações moleculares existentes para sobreviver com baixos níveis de glicose (cérebro de bovino) e altos níveis de glicose (aves) e apresentar possíveis sugestões para tratamentos moleculares de condições de hiperglicemia ou hipoglicemia em humanos e monogástricos. Acrescente-se o fato que o entendimento da interação VDAC - hexoquinase é de suma importância, pois trata-se de um dos pontos estratégicos de controle da apoptose, uma vez que a proteína pró-apoptótica Bax e a hexoquinase competem pelo mesmo sítio de ligação mitocondrial. Estaremos utilizando a espectrometria de massa em colaboração com o laboratório Thomson de espectrometria de massa da UNICAMP, sob coordenação do Prof. Dr. Marcos N. Eberlin, visando a identificação da isoforma predominante de VDACs nos cérebros aviários, de galinhas e bovino. (AU)