Interação neurona-glia em um modelo de camundongo triplo-transgênico para doença de Alzheimer: vias ontologicas do lítio

• Processo: 20/15145-8
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Publicações científicas - Artigo
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2021
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2021
• Área do conhecimento: Ciências da Saúde - Medicina - Psiquiatria
• Pesquisador responsável: Orestes Vicente Forlenza
• Beneficiário: Orestes Vicente Forlenza
• Instituição Sede: Faculdade de Medicina (FM). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Lítio Neurociências Hipocampo
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Gene Ontology | hippocampus | Lithium | neuronal-glial interaction | triple-transgenic model of Alzheimer's disease | Neurociencias

Resumo

As interações de neurônio-glias são críticas para a homeostase cerebral, e a interrupção desse processo pode levar à ativação glial excessiva e respostas pró-inflamatórias inadequadas. Anormalidades nas interações neurônio-glias foram relatadas na fisiopatologia da doença de Alzheimer (DA), onde o lítio demonstrou exercer efeitos neuroprotetores, incluindo a regulação positiva de proteínas citoprotetoras. No presente estudo, caracterizamos por Ontologia gênica (GO, gene ontology) as vias de sinalização relacionadas às interações neurônio-glias em resposta ao lítio em um modelo de rato triplo-transgênico de DA (3x-TgAD. Os camundongos foram tratados por oito meses com carbonato de lítio (Li) suplementado à ração, usando dois intervalos de dosagem para produzir concentrações de trabalho subterapêuticas (Li1, 1,0g / kg; e Li2, 2,0g / kg de ração), ou com ração padrão (Li0). Os hipocampos foram removidos e analisados por proteômica. Uma rede de interação neurônio-glia foi criada por meio de uma pesquisa sistemática da literatura, e os genes selecionados foram submetidos ao STRING, uma rede funcional para analisar interações de proteínas. Os dados proteômicos e interatômicos neurônios-glias foram comparados por GO usando o ClueGo (plugin do Cytoscape) com p0,05. Os efeitos proporcionais das interações neurônio-glia foram determinados em três domínios GO: (i) processo biológico; (ii) componente celular; e (iii) função molecular. A ontologia gênica desta rede enriquecida de genes foi ainda estratificada de acordo com os tratamentos com lítio, com efeitos estatisticamente significativos observados no grupo Li2 (em comparação com os controles) para o processo biológico dos domínios GO e componente celular. No primeiro, houve uma distribuição uniforme das interações ocorrendo nas seguintes funções: 'regulação positiva da localização da proteína na membrana', 'regulação da localização da proteína na periferia da célula', 'diferenciação de oligodendrócitos' e 'regulação da localização da proteína para membrana de plasma'. No componente celular, as interações também foram balanceadas para 'bainha de mielina' e 'retículo endoplasmático rugoso'. Concluímos que as interações neuronal-gliais estão implicadas na resposta neuroprotetora mediada pelo lítio no hipocampo de camundongos transgênicos para DA. O efeito do lítio nas vias homeostáticas mediado pela interação entre neurônios e células gliais está implicado na permeabilidade da membrana, síntese protéica e reparo de DNA, o que pode ser relevante para a sobrevivência das células nervosas em meio à patologia da DA. (AU)