Integração dos sinais mediados por fatores de transcrição, long-noncoding RNAs e microRNAs na resposta imune frente a infecção por Leishmania amazonensis

• Processo: 18/24693-9
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2019
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2021
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Parasitologia
• Pesquisador responsável: Sandra Marcia Muxel
• Beneficiário: Sandra Marcia Muxel
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Juliana Ide Aoki ; Lucile Maria Floeter-Winter ; Ricardo Andrade Zampieri
• Assunto(s): Leishmania Regulação da expressão gênica Fatores de transcrição MicroRNAs RNA longo não codificante RNA mensageiro Óxido nítrico Macrófagos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: fatores de transcrição | leishmania | long noncoding RNA (lncRNA) | Macrófagos | microRNA | Oxido Nitrico | Biologia molecular da interação patógeno-hospedeiro

Resumo

O controle da expressão gênica é uma complexa rede de regulação que pode ser mediada por três reguladores: 1) os fatores de transcrição (TFs) via ligação nas regiões de DNA regulatórias, regulando a transcrição do RNA mensageiro (mRNA); 2) os long noncoding RNAs (lncRNAs) via interação com DNA, RNA ou proteína, regulando a estrutura cromossômica, a transcrição de mRNAs e microRNAs (miRNAs), splicing e tradução das proteínas; e 3) os miRNAs via hibridização na região 3'UTR do mRNA-alvo, regulando a tradução e/ou degradação do transcrito do gene-alvo. Alguns TFs e miRNAs já foram descritos modulando a infecção por Leishmania. Assim, a análise do perfil de expressão e dos mecanismos de regulação mediados por TFs (NF-kB, IRF1 e Cux1), lncRNAs e miRNAs durante a infecção por Leishmania amazonensis, auxiliará na compreensão dessa complexa rede de modulação da expressão gênica do hospedeiro em resposta ao parasita. A infecção por Leishmania é influenciada pelo background genético do hospedeiro. Por outro lado, o parasita é capaz de subverter as defesas do hospedeiro através do metabolismo de L-arginina para produção de poliaminas, além de regular a expressão de citocinas e quimiocinas, que resultam na sua sobrevivência e replicação. Baseado nesses dados, o objetivo central deste projeto visa avaliar a expressão de TFs, lncRNAs e miRNAs e de metabólitos em macrófagos de linhagem humana (THP-1) e de camundongos BALB/c e C57BL/6 infectados por L. amazonensis, e elucidar o papel de cada um desses reguladores no controle da infecção ou na resistência do parasita à resposta imune dos diferentes hospedeiros, permitindo assim identificar possíveis marcadores moleculares capazes de determinar o prognóstico da infecção, além de possibilitar a comparação de backgrounds genéticos de diferentes hospedeiros. O projeto tem potencial para produzir artigos científicos e apresentações em conferências nacionais e internacionais, além do potencial para a formação intelectual e treinamento de alunos. (AU)

Publicações científicas

(11)

(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)

MAMANI-HUANCA, MARICRUZ; MUXEL, SANDRA MARCIA; ACUNA, STEPHANIE MAIA; FLOETER-WINTER, LUCILE MARIA; BARBAS, CORAL; LOPEZ-GONZALVEZ, ANGELES. Metabolomic Reprogramming of C57BL/6-Macrophages during Early Infection with L. amazonensis. INTERNATIONAL JOURNAL OF MOLECULAR SCIENCES, v. 22, n. 13, JUL 2021. (17/23519-2, 18/24693-9, 18/23512-0)

FERNANDES, JULIANE C. R.; ACUNA, STEPHANIE M.; AOKI, JULIANA, I; FLOETER-WINTER, LUCILE M.; MUXEL, SANDRA M.. Long Non-Coding RNAs in the Regulation of Gene Expression: Physiology and Disease. NON-CODING RNA, v. 5, n. 1, p. 25-pg., 2019-03-01. (17/23519-2, 14/50717-1, 16/03273-6, 16/19815-2, 18/24693-9, 17/21906-9)

FERNANDES, JULIANE C. R.; GONCALVES, ANDRE N. A.; FLOETER-WINTER, LUCILE M.; NAKAYA, HELDER I.; MUXEL, SANDRA M.. Comparative transcriptomic analysis of long noncoding RNAs in Leishmania-infected human macrophages. FRONTIERS IN GENETICS, v. 13, p. 17-pg., 2023-01-04. (17/21906-9, 19/13880-5, 18/24693-9)

SOUZA, MARINA DE ASSIS; RAMOS-SANCHEZ, EDUARDO MILTON; MUXEL, SANDRA MARCIA; LAGOS, DIMITRIS; REIS, LUIZA CAMPOS; PEREIRA, VALERIA REGO ALVES; BRITO, MARIA EDILEUZA FELINTO; ZAMPIERI, RICARDO ANDRADE; KAYE, PAUL MARTIN; FLOETER-WINTER, LUCILE MARIA; et al. miR-548d-3p Alters Parasite Growth and Inflammation in Leishmania (Viannia) braziliensis Infection. FRONTIERS IN CELLULAR AND INFECTION MICROBIOLOGY, v. 11, JUN 10 2021. (18/23512-0, 14/14756-2, 19/25393-1, 18/14398-0, 18/24693-9)

MARCIA MUXEL, SANDRA; MAMANI-HUANCA, MARICRUZ; AOKI, JULIANA IDE; ZAMPIERI, RICARDO ANDRADE; FLOETER-WINTER, LUCILE MARIA; LOPEZ-GONZALVEZ, ANGELES; BARBAS, CORAL. Metabolomic Profile of BALB/c Macrophages Infected with Leishmania amazonensis: Deciphering L-Arginine Metabolism. INTERNATIONAL JOURNAL OF MOLECULAR SCIENCES, v. 20, n. 24, DEC 2019. (17/23519-2, 18/23512-0, 18/24693-9, 16/03273-6)

ACUNA, STEPHANIE MAIA; ZANATTA, JONATHAN MIGUEL; DE ALMEIDA BENTO, CAMILLA; FLOETER-WINTER, LUCILE MARIA; MUXEL, SANDRA MARCIA. iR-294 and miR-410 Negatively Regulate Tnfa, Arginine Transporter Cat1/2, and Nos2 mRNAs in Murine Macrophages Infected with Leishmania amazonensi. ON-CODING RN, v. 8, n. 1, FEB 2022. (18/24693-9, 19/07089-3, 18/18499-5, 17/23519-2, 14/50717-1)

ACUNA, STEPHANIE MAIA; FLOETER-WINTER, LUCILE MARIA; MUXEL, SANDRA MARCIA. MicroRNAs: Biological Regulators in Pathogen-Host Interactions. CELLS, v. 9, n. 1, JAN 2020. (17/23519-2, 18/23512-0, 18/24693-9)

RAMOS-SANCHEZ, EDUARDO MILTON; REIS, LUIZA CAMPOS; SOUZA, MARINA DE ASSIS; MUXEL, SANDRA MARCIA; SANTOS, KAMILA REIS; LAGOS, DIMITRIS; PEREIRA, VALERIA REGO ALVES; DE BRITO, MARIA EDILEUZA FELINTO; KAYE, PAUL MARTIN; FLOETER-WINTER, LUCILE MARIA; et al. miR-548d-3p Is Up-Regulated in Human Visceral Leishmaniasis and Suppresses Parasite Growth in Macrophages. FRONTIERS IN CELLULAR AND INFECTION MICROBIOLOGY, v. 12, p. 14-pg., 2022-02-10. (19/25393-1, 14/14756-2, 18/14398-0, 18/24693-9, 18/23512-0)

ZANATTA, JONATHAN MIGUEL; ACUNA, STEPHANIE MAIA; ANGELO, YAN DE SOUZA; BENTO, CAMILLA DE ALMEIDA; PERON, JEAN PIERRE SCHATZMAN; STOLF, BEATRIZ SIMONSEN; MUXEL, SANDRA MARCIA. Putrescine supplementation shifts macrophage L-arginine metabolism related-genes reducing Leishmania amazonensis infection. PLoS One, v. 18, n. 3, p. 25-pg., 2023-03-31. (17/23519-2, 22/00291-4, 18/24693-9, 18/18499-5, 19/07089-3)

AOKI, JULIANA IDE; MUXEL, SANDRA MARCIA; LARANJEIRA-SILVA, MARIA FERNANDA; ZAMPIERI, RICARDO ANDRADE; MULLER, KARL ERIK; NERLAND, AUDUN HELGE; FLOETER-WINTER, LUCILE MARIA. Dual transcriptome analysis reveals differential gene expression modulation influenced by Leishmania arginase and host genetic background. MICROBIAL GENOMICS, v. 6, n. 9, p. 13-pg., 2020-09-01. (14/50717-1, 16/03273-6, 17/23933-3, 18/24693-9, 18/23512-0)

AOKI, JULIANA IDE; MUXEL, SANDRA MARCIA; ZAMPIERI, RICARDO ANDRADE; MUELLER, KARL ERIK; NERLAND, AUDUN HELGE; FLOETER-WINTER, LUCILE MARIA. Differential immune response modulation in early Leishmania amazonensis infection of BALB/c and C57BL/6 macrophages based on transcriptome profiles (vol 9, 19841, 2019). SCIENTIFIC REPORTS, v. 10, n. 1, p. 1-pg., 2020-03-04. (18/24693-9, 14/50717-1, 16/03273-6, 18/23512-0)