Melanopsina como fotorreceptor de UVA e sua relação com pigmentação, reparo de DNA, relógio biológico e componentes do eixo HPA: um novo alvo farmacológico?

• Processo: 18/14728-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Vigência: 01 de abril de 2019 - 31 de março de 2022
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Fisiologia - Fisiologia de Órgãos e Sistemas
• Pesquisador responsável: Ana Maria de Lauro Castrucci
• Beneficiário: Ana Maria de Lauro Castrucci
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Leonardo Vinícius Monteiro de Assis ; Maria Nathália de Carvalho Magalhães Moraes Figueira Borges
• Assunto(s): Sistema hipófise-suprarrenal Células fotorreceptoras de vertebrados Opsinas Queratinócitos Melanopsinas Pele Raios ultravioleta Reparo do DNA RNA mensageiro Biologia molecular
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: eixo hipotálamo-hipófise-adrenal | melanopsina | Mus musculus | pele | radiação UVA | Fisiologia da Pigmentação

Resumo

O sistema de fotorrecepção de mamíferos que leva a processos formadores e não formadores de imagem está muito bem descrito nos olhos. Os componentes deste sistema são representados pelas opsinas, sensores biológicos de captação luz. Sabe-se que opsinas estão também presentes nas células da pele, porém, os processos biológicos por elas regulados ainda são pouco compreendidos. Todavia, evidências recentes resultantes de nossos trabalhos e outros da literatura apontam o papel desses sensores na regulação da pigmentação induzida por luz e radiação e na diferenciação de queratinócitos. As células da pele também possuem um complexo sistema de controle temporal, o qual é capaz de "contar o tempo", fornecendo assim a informação temporal para as células da pele. Este sistema é composto pelos genes e proteínas do relógio, os quais sabidamente temporizam processos-chaves tais como pigmentação, proliferação, reparo de DNA, dentre outros. Ressalta-se que nosso grupo de pesquisa tem atuado como líderes mundiais nestes dois campos de pesquisa nas últimas décadas. Ademais, a pele é um complexo sistema neuroendócrino com capacidade de síntese e secreção de uma variedade de mensageiros químicos idênticos aos do sistema neuroendócrino central. Interessantemente, sabe-se que radiação UVB e UVA atuam diretamente neste sistema cutâneo, gerando resposta de síntese local de diversos mensageiros que possuem ações tanto locais quanto sistêmicas. Até o momento, contudo, o efeito da radiação UVA tem sido pouco explorado e o receptor responsável por mediar tais efeitos é desconhecido. Diante desta lacuna de conhecimento e nos recentes achados de nosso grupo que a melanopsina é um sensor de radiação UVA, hipotetizamos que a radiação UVA é percebida pela melanopsina na pele de camundongos, a qual ativa uma cascata de sinalização que modula localmente os processos de pigmentação, reparo de DNA, relógio biológico e síntese local e sistêmica de hormônios. Para responder tais perguntas, utilizaremos camundongos selvagens e nocautes para melanopsina expostos à radiação UVA para avaliar pigmentação, reparo de DNA, quantificação gênica e proteica, dosagem de hormônios, bem como para realizar sequenciamento total de RNA mensageiro. Através do uso destes modelos animais e técnicas avançadas de biologia molecular conseguiremos estabelecer o papel da melanopsina na pele, potencializando e viabilizando um novo alvo farmacológico. (AU)

Publicações científicas

(16)

(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)

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