Controle neural, hormonal e nutricional da autofagia

• Processo: 18/10089-2
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2019
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2025
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Metabolismo e Bioenergética
• Pesquisador responsável: Isis Do Carmo Kettelhut
• Beneficiário: Isis Do Carmo Kettelhut
• Instituição Sede: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Município da Instituição Sede: Ribeirão Preto
• Pesquisadores principais: Luciane Carla Alberici ; Luiz Carlos Carvalho Navegantes
• Pesquisadores associados: Amanda Martins Baviera ; Fernando Silva Ramalho ; Marc R. Montminy ; Mariana Kiomy Osako ; Rubens Fazan Junior ; Rüdiger Rudolf
• Auxílio(s) vinculado(s): 22/02237-7 - Deficiência materna de vitamina D afeta a morfologia e a função de músculo glicolítico da prole de ratos machos adultos, PUB.ART
• Bolsa(s) vinculada(s): 23/13306-2 - Papel da Urocortina 2 na manutenção da junção neuromuscular (JNM) e da massa muscular em músculos esqueléticos de camundongos atróficos e obesos., BP.TT; 23/01030-2 - Mecanismos moleculares envolvidos no controle da neoglicogênese hepática em animais submetidos à dieta hiperproteica: Papel de CREB e dos aminoácidos de cadeia ramificada, BP.MS; 21/05848-4 - Regulação simpática da autofagia hepática por CREB/CRTC-2, BP.DR; + mais bolsas vinculadas 21/11527-6 - Uso de Drosophila melanogaster como modelo de modulação molecular para estudo da autofagia in vivo e suas relações com o metabolismo mitocondrial, BP.PD; 21/05868-5 - Mecanismos envolvidos na ação anti-atrófica da liraglutide em modelo experimental de Diabetes Mellitus, BP.DR; 19/22446-7 - Papel da adrenalina na regulação do metabolismo proteico no músculo cardíaco de ratos, BP.IC; 19/19993-6 - Efeitos da deficiência materna de vitamina D no desenvolvimento e função do tecido adiposo marrom na prole de ratos, BP.IC; 19/20673-6 - O papel do sistema nervoso simpático e da proteína quinase A nas adaptações musculares ao exercício físico, BP.TT; 19/06517-1 - Efeitos da deficiência materna de vitamina D no desenvolvimento e metabolismo de proteínas da musculatura esquelética da prole, BP.DR; 19/05900-6 - Mecanismos moleculares envolvidos na ativação simpática da neoglicogênese hepática, BP.MS; 19/10420-3 - Controle neural, hormonal e nutricional da autofagia, BP.PD; 19/09814-7 - Efeito do dimorfismo sexual nas respostas adaptativas do músculo esquelético em um modelo de programação neonatal de deficiência de Vitamina D em ratos, BP.IC - menos bolsas vinculadas
• Assunto(s): Endocrinologia Atrofia Autofagia Músculo esquelético Proteólise Síntese proteica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Atrofia | Autofagia | Músculo esquelético | proteólise | Síntese Protéica | Transdução do Sinal | Endocrinologia

Resumo

A autofagia é um processo catabólico ubíquo que causa degradação intracelular por meio do engolfamento vesicular de componentes citoplasmáticos disfuncionais, danificados ou nocivos. Embora se saiba que a autofagia e o sistema Ub-proteassoma regulem a homeostase celular, a exacerbação destes processos leva à atrofia muscular e a inúmeras patologias. Estudos anteriores de nosso laboratório demonstraram que a ativação da via de sinalização do AMPc exerce um papel importante na inibição desses processos proteolíticos em diferentes tecidos como na musculatura esquelética, coração, tecido adiposo marrom e também na junção neuromuscular (JNM) de roedores. Dando continuidade a estes estudos, o presente projeto tem como objetivo investigar os mecanismos (vias de sinalização, fatores de transcrição, vias de degradação e síntese de proteínas, etc.) pelos quais o SNC, via ativação simpática, hormônios (glicocorticoides, glucagon, adrenalina e angiotensina II), peptídeos (CGRP) e fatores dietéticos (vitamina D e dieta hiperproteica) controlam a autofagia em situações basais e de demanda energética como o jejum, exercício físico e o frio. Propomos também investigar os efeitos da transfecção de músculos com Urocortina 2, um peptídeo que age pela via do AMPc na atenuação da atrofia muscular e perda dos receptores colinérgicos na JNM de músculos desnervados e na melhora da sensibilidade à insulina em animais obesos. Para alcançar estes objetivos, utilizaremos métodos bioquímicos, moleculares e de imagens para a avaliação do fluxo autofágico e do balanço proteico em tecidos e células. Além de roedores, utilizaremos o modelo de Drosophila melanogaster transgênicas ou mutantes de proteínas de interesse e portadoras de marcadores fluorescentes para avaliar os processos autofágicos. A compreensão dos fatores regulatórios e dos mecanismos de controle da autofagia poderá contribuir para o desenvolvimento de estratégias terapêuticas em doenças metabólicas e neuromusculares. (AU)

Publicações científicas

(25)

(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)

MONESI, NADIA; FERNANDES, GUILHERME MAGRE; VALER, FELIPE BERTI; ULIANA, JOAO VITOR CARDOSO; TRINCA, VITOR; AZZOLINI, ANA ELISA CALEIRO SEIXAS; GORAB, EDUARDO; ALBERICI, LUCIANE CARLA. Identification and characterization of a laterally transferred alternative oxidase (AOX) in a terrestrial insect, the dipteran Pseudolycoriella hygida. Biochimie, v. 233, p. 15-pg., 2025-06-01. (17/02588-6, 16/25325-8, 18/10089-2, 21/11527-6)

VULCZAK, ANDERSON; ALBERICI, LUCIANE CARLA. Physical Exercise and Tumor Energy Metabolism. CANCER TREATMENT AND RESEARCH COMMUNICATIONS, v. 32, p. 5-pg., 2022-01-01. (16/23509-4, 18/10089-2)

SILVEIRA, WILIAN A.; GONCALVES, DAWIT A.; MACHADO, JULIANO; LAUTHERBACH, NATALIA; LUSTRINO, DANILO; PAULA-GOMES, SILVIA; PEREIRA, MARCELO G.; MIYABARA, ELEN H.; SANDRI, MARCO; KETTELHUT, ISIS C.; et al. cAMP-dependent protein kinase inhibits FoxO activity and regulates skeletal muscle plasticity in mice. FASEB JOURNAL, v. 34, n. 9, AUG 2020. (18/10089-2, 12/18861-0, 15/21112-7, 12/24524-6)

PORTO DECHANDT, CARLOS ROBERTO; FERRARI, GUSTAVO DUARTE; DOS SANTOS, JONATHAS RODRIGO; CORTES DE OLIVEIRA, JOSE ANTONIO; PATRICIO SILVA-JR, RUI MILTON; SIQUEIRA CUNHA, ALEXANDRA OLIMPIO; GARCIA-CAIRASCO, NORBERTO; ALBERICI, LUCIANE CARLA. Energy Metabolism and Redox State in Brains of Wistar Audiogenic Rats, a Genetic Model of Epilepsy. FRONTIERS IN NEUROLOGY, v. 10, OCT 1 2019. (14/03989-6, 18/10089-2, 16/23509-4, 15/22327-7, 19/00849-2)

DOS SANTOS, JONATHAS RODRIGO; BORTOLANZA, MARIZA; FERRARI, GUSTAVO DUARTE; LANFREDI, GUILHERME PAUPERIO; DO NASCIMENTO, GLAUCE CRIVELARO; CALEREIRO SEIXAS AZZOLINI, ANA ELISA; DEL BEL, ELAINE; DE CAMPOS, ALLINE CRISTINA; FACA, VITOR MARCEL; VULCZAK, ANDERSON; et al. One-Week High-Intensity Interval Training Increases Hippocampal Plasticity and Mitochondrial Content without Changes in Redox State. ANTIOXIDANTS, v. 9, n. 5, MAY 2020. (18/10089-2, 16/23509-4)

LAUTHERBACH, NATALIA; GONCALVES, DAWIT A. P.; SILVEIRA, WILIAN A.; PAULA-GOMES, SILVIA; VALENTIM, RAFAEL ROSSI; ZANON, NEUSA M.; PEREIRA, MARCELO G.; MIYABARA, ELEN H.; NAVEGANTES, LUIZ C. C.; KETTELHUT, ISIS C.. Urocortin 2 promotes hypertrophy and enhances skeletal muscle function through cAMP and insulin/IGF-1 signaling pathways. MOLECULAR METABOLISM, v. 60, p. 16-pg., 2022-06-01. (11/11003-5, 18/10089-2, 12/24524-6, 12/18861-0)

PRZYGODDA, FRANCIELE; LAUTHERBACH, NATALIA; BUZELLE, SAMYRA LOPES; GONCALVES, DAWIT ALBIEIRO; ASSIS, ANA PAULA; PAULA-GOMES, SILVIA; RISSATO GAROFALO, MARIA ANTONIETA; HECK, LILIAN CARMO; MATSUO, FLAVIA SAYURI; MOTA, RYERSON FONSECA; et al. Sympathetic innervation suppresses the autophagic-lysosomal system in brown adipose tissue under basal and cold-stimulated conditions. Journal of Applied Physiology, v. 128, n. 4, p. 855-871, APR 2020. (12/24524-6, 18/10089-2, 16/00508-2, 15/26088-7, 14/11092-6, 13/17111-0, 12/18861-0)

NAVEGANTES, LUIZ; REIS, NATANY; TURATTI, JOAO; GONCALVES, DAWIT; SILVEIRA, WILLIAN; LAUTHERBACH, NATALIA; ALMEIDA, LUCAS; DE ASSIS, ANA; ZANON, NEUSA; HECK, LILIAN; et al. Sex-Specific Alterations on Muscle Plasticity and Myogenesis in Offspring Rats from Vitamin D Deficient Mothers. FASEB JOURNAL, v. 34, p. 2-pg., 2020-04-01. (18/10089-2, 19/06517-1)

MORGAN, HENRIQUE J. N.; DELFINO, HEITOR B. P.; SCHAVINSKI, ALINE Z.; MALONE, SAMUEL A.; CHAROY, CAMILLE; REIS, NATANY G.; ASSIS, ANA P.; LAUTHERBACH, NATALIA; SILVEIRA, WILIAN A.; HECK, LILIAN C.; et al. Hepatic noradrenergic innervation acts via CREB/CRTC2 to activate gluconeogenesis during cold. METABOLISM-CLINICAL AND EXPERIMENTAL, v. 157, p. 17-pg., 2024-06-24. (19/26583-9, 18/10089-2, 19/05900-6)

MORO, MATHEUS L.; REIS, NATANY G.; SCHAVINSKI, ALINE Z.; NETO, JOAO B. CAMARGO; ASSIS, ANA PAULA; SANTOS, JONATHAS R.; ALBERICCI, LUCIANE C.; KETTELHUT, ISIS C.; NAVEGANTES, LUIZ C. C.. Perinatal Vitamin D Deficiency Enhances Brown Adipose Tissue Thermogenesis in Weanling Rats. INTERNATIONAL JOURNAL OF MOLECULAR SCIENCES, v. 26, n. 10, p. 16-pg., 2025-05-09. (18/10089-2, 19/19993-6)

DA COSTA, LUIS HENRIQUE ANGENENDT. Simvastatin Prevents Long-Term Cognitive Deficits in Sepsis Survivor Rats by Reducing Neuroinflammation and Neurodegeneration. NEUROTOXICITY RESEARCH, JUN 2020. (18/10089-2, 18/02854-0, 17/12462-0)

MACHADO, JULIANO; SILVEIRA, WILIAN A.; GONCALVES, DAWIT A.; SCHAVINSKI, ALINE ZANATTA; KHAN, MUZAMIL M.; ZANON, NEUSA M.; DIAZ, MAURICIO BERRIEL; RUDOLF, RUEDIGER; KETTELHUT, ISIS C.; NAVEGANTES, LUIZ C.. alpha-Calcitonin gene-related peptide inhibits autophagy and calpain systems and maintains the stability of neuromuscular junction in denervated muscles. MOLECULAR METABOLISM, v. 28, p. 91-106, OCT 2019. (09/54014-7, 11/11003-5, 12/24524-6, 18/10089-2, 12/18861-0, 15/21112-7)

GONCALVES, DAWIT A.; SILVEIRA, WILIAN A.; MANFREDI, LEANDRO H.; GRACA, FLAVIA A.; ARMANI, ANDREA; BERTAGGIA, ENRICO; O'NEILL, BRIAN T.; LAUTHERBACH, NATALIA; MACHADO, JULIANO; NOGARA, LEONARDO; et al. Insulin/IGF1 signalling mediates the effects of beta(2)-adrenergic agonist on muscle proteostasis and growth. JOURNAL OF CACHEXIA SARCOPENIA AND MUSCLE, v. 10, n. 2, p. 455-475, APR 2019. (18/10089-2, 12/24524-6, 15/21112-7, 12/18861-0, 10/11015-0)

REIS, NATANY G.; ASSIS, ANA P.; LAUTHERBACH, NATALIA; GONCALVES, DAWIT A.; SILVEIRA, WILIAN A.; MORGAN, HENRIQUE J. N.; VALENTIM, RAFAEL R.; ALMEIDA, LUCAS F.; HECK, LILIAN C.; ZANON, NEUSA M.; et al. Maternal vitamin D deficiency affects the morphology and function of glycolytic muscle in adult offspring rats. JOURNAL OF CACHEXIA SARCOPENIA AND MUSCLE, v. N/A, p. 13-pg., 2022-05-18. (19/06517-1, 18/10089-2)

SCHAVINSKI, ALINE Z.; REIS, NATANY G.; MORGAN, HENRIQUE J. N.; ASSIS, ANA PAULA; MORO, MATHEUS L.; VALENTIM, RAFAEL R.; SENI-SILVA, ANA CAROLINA; RAMOS, ESTER S.; KETTELHUT, ISIS C.; NAVEGANTES, LUIZ C. C.. Maternal Vitamin D Deficiency Impairs the Development of β Cells in Offspring Rats in a Sex-Dependent Manner. INTERNATIONAL JOURNAL OF MOLECULAR SCIENCES, v. 25, n. 8, p. 16-pg., 2024-04-01. (18/10089-2)

ABDALLA-SILVA, RONALDO L.; ZANETTI, GUSTAVO O.; LAUTHERBACH, NATALIA; SCHAVINSKI, ALINE ZANATTA; HECK, LILIAN C.; GONCALVES, DAWIT A. P.; KETTELHUT, ISIS C.; NAVEGANTES, LUIZ C. C.; SILVEIRA, WILIAN A.. β₂-Adrenoceptors activation regulates muscle trophic-related genes following acute resistance exercise in mice. FRONTIERS IN PHYSIOLOGY, v. 15, p. 15-pg., 2024-01-22. (19/10420-3, 18/10089-2)

IVANILDO I.S. JÚNIOR; GUSTAVO O. ZANETTI; TALES S. VIEIRA; FLÁVIA P. ALBUQUERQUE; DAYANE A. GOMES; SILVA PAULA-GOMES; RAFAEL R. VALENTIM; FLAVIA A. GRAÇA; ISIS C. KETTLHUT; LUIZ C.C. NAVEGANTES; et al. Resveratrol directly suppresses proteolysis possibly via PKA/CREB signaling in denervated rat skeletal muscle. Anais da Academia Brasileira de Ciências, v. 95, 2023-12-01. (18/10089-2)

ALBERICI, LUCIANE C.; OLIVEIRA, HELENA C. F.. Mitochondrial Adaptive Responses to Hypertriglyceridemia and Bioactive Lipids. Antioxidants & Redox Signaling, v. 36, n. 13, p. 16-pg., 2021-12-31. (13/07607-8, 17/17728-8, 18/10089-2)

CAVALCANTI DE ARAUJO, PAULO HENRIQUE; CEZINE, MARIA EDUARDA RAMOS; VULCZAK, ANDERSON; VIEIRA, LUIZ CARLOS; MATSUO, FLAVIA SAYURI; REMOTO, JULIA MARANGHETTI; SANTOS, AUDREI DOS REIS; MIYABARA, ELEN HARUKA; ALBERICI, LUCIANE CARLA; OSAKO, MARIANA KIOMY. RANKL signaling drives skeletal muscle into the oxidative profile. Journal of Bone and Mineral Research, v. 39, n. 6, p. 12-pg., 2024-04-15. (20/15959-5, 18/10089-2, 22/06359-0)

RUDOLF, RUEDIGER; KETTELHUT, ISIS C.; NAVEGANTES, LUIZ CARLOS C.. Sympathetic innervation in skeletal muscle and its role at the neuromuscular junction. JOURNAL OF MUSCLE RESEARCH AND CELL MOTILITY, v. N/A, p. 8-pg., 2024-02-17. (18/10089-2)

COUTO-LIMA, CARLOS ANTONIO; MACHADO, MAIARO CABRAL ROSA; ANHEZINI, LUCAS; OLIVEIRA, MARCOS TULIO; MOLINA, ROBERTO AUGUSTO DA SILVA; DA SILVA, RODRIGO RIBEIRO; LOPES, GABRIEL SARTI; TRINCA, VITOR; COLON, DAVID FERNANDO; PEIXOTO, PABLO M.; et al. EMC1 Is Required for the Sarcoplasmic Reticulum and Mitochondrial Functions in the Drosophila Muscle. BIOMOLECULES, v. 14, n. 10, p. 18-pg., 2024-10-01. (09/54014-7, 18/04017-9, 11/16666-2, 22/05632-4, 12/17890-6, 21/10032-3, 21/06711-2, 18/10089-2, 14/18189-5, 13/21242-2, 15/13396-5, 10/17259-9, 10/11812-8, 16/25325-8, 11/50962-8, 04/08868-0)

ROSSI, LEONARDO; MOTA, BARBARA I.; VALADAO, PRISCILA A. C.; MAGALHAES-GOMES, MATHEUS P. S.; OLIVEIRA, BRUNA S.; GUATIMOSIM, SILVIA; NAVEGANTES, LUIZ C. C.; MIRANDA, ALINE S.; PRADO, MARCO A. M.; PRADO, VANIA F.; et al. Influence of β₂-adrenergic selective agonist formoterol on the motor unit of a mouse model of a congenital myasthenic syndrome with complete VAChT deletion. Neuropharmacology, v. 260, p. 11-pg., 2024-08-30. (18/10089-2)

CATALAO, CARLOS HENRIQUE ROCHA; SANTOS-JUNIOR, NILTON NASCIMENTO; DA COSTA, LUIS HENRIQUE ANGENENDT; SOUZA, ANDERSON OLIVEIRA; CARNIO, EVELIN CAPELLARI; SEBOLLELA, ADRIANO; ALBERICI, LUCIANE CARLA; ROCHA, MARIA JOSE ALVES. Simvastatin Prevents Long-Term Cognitive Deficits in Sepsis Survivor Rats by Reducing Neuroinflammation and Neurodegeneration. NEUROTOXICITY RESEARCH, v. 38, n. 4, p. 16-pg., 2020-06-10. (18/10089-2, 17/12462-0, 18/02854-0)

SCHAVINSKI, ALINE ZANATTA; MACHADO, JULIANO; NOVAES MORGAN, HENRIQUE JORGE; LAUTHERBACH, NATALIA; PAULA-GOMES, SILVIA; KETTELHUT, ISIS C.; NAVEGANTES, LUIZ CARLOS C.. Calcitonin gene-related peptide exerts inhibitory effects on autophagy in the heart of mice. Peptides, v. 146, DEC 2021. (18/10089-2)

DOS SANTOS, JONATHAS RODRIGO; CATALAO, CARLOS HENRIQUE ROCHA; VULCZAK, ANDERSON; AZZOLINI, ANA ELISA CALEIRO SEIXAS; ALBERICI, LUCIANE CARLA. Voluntary wheel running decreases amyloidogenic pathway and rescues cognition and mitochondrial energy metabolism in middle-aged female 3xTg-AD mouse model of Alzheimer's disease. JOURNAL OF ALZHEIMER'S DISEASE, v. 102, n. 2, p. 13-pg., 2024-01-01. (18/10089-2)