Interação microbioma-hospedeiro: prospecção e validação de biomarcadores de interesse agropecuário e descoberta de alvos terapêuticos em bovinos

• Processo: 22/06281-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Projeto Geração
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2023
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2028
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Zootecnia - Genética e Melhoramento dos Animais Domésticos
• Pesquisador responsável: Tainã Figueiredo Cardoso
• Beneficiário: Tainã Figueiredo Cardoso
• Instituição Sede: Embrapa Pecuária Sudeste. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA). Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (Brasil). São Carlos , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Adhemar Zerlotini Neto ; Alessandro Pelegrine Minho ; Aline Silva Mello Cesar ; Bruno Gabriel Nascimento Andrade ; Emilio Mármol Sánchez ; Gerson Barreto Mourão ; Juliano Coelho da Silveira ; Luciana Correia de Almeida Regitano ; Luiz Lehmann Coutinho ; Marcos Roberto Chiaratti ; Patricia Tholon ; Sergio Raposo de Medeiros ; Teresa Cristina Alves ; Wellison Jarles da Silva Diniz ; Yuliaxis Ramayo Caldas
• Bolsa(s) vinculada(s): 23/10717-1 - Interação microbioma-hospedeiro: prospecção e validação de biomarcadores de interesse agropecuário e descoberta de alvos terapêuticos em bovinos, BP.GR
• Assunto(s): Genética animal Bovinos Vesículas extracelulares Proteínas Interactoma RNA interferente pequeno RNAs não codificadores Biomarcadores Alvo terapêutico
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Cattle | extracellular vesicles | interactome | proteins | small RNA | Genética Animal

Resumo

Duas características cruciais da pecuária são a eficiência alimentar (EA) e a emissão de metano entérico (EM) dos animais. Estudos utilizando diferentes tecnologias ômicas relataram que a microbiota ruminal pode promover variações fenotípicas no hospedeiro a curto e longo prazo. Existem muitas teorias possíveis para a comunicação interespécies entre a microbiota e as células hospedeiras, como por meio de proteínas, RNA e metabólitos, que podem ser transportados por todo o corpo do hospedeiro por meio de vesículas extracelulares (EVs). Pequenos RNAs não codificantes (sRNAs), como os microRNAs (miRNAs), representam candidatos promissores a uma "linguagem comum" entre as espécies, pois são produzidos por todos os organismos vivos e podem ser transportados por todo o corpo do hospedeiro por EVs. Estudos recentes sugerem que os miRNAs podem regular a expressão gênica bacteriana e, assim, influenciar a composição do microbioma. Além disso, as observações de estudos suportam a existência de RNAs em organismos procarióticos semelhantes aos miRNAs (msRNAs), capazes de regular a expressão gênica do hospedeiro. Nossa hipótese é que o hospedeiro pode regular sua microbiota através da ação de elementos reguladores (como miRNAs) e da interação entre genes, assim como os microrganismos podem regular várias vias metabólicas do hospedeiro por meio de msRNA e proteínas específicas. Além disso, levantamos a hipótese de que os EVs podem transportar esses mediadores primários nas comunicações microbiota-hospedeiro. Assim, os objetivos desta proposta de pesquisa são: (1) investigar a interação e regulação molecular entre o hospedeiro e candidatos microbianos associados à EA e EM em bovinos, (2) investigar msRNAs microbianos e miRNAs hospedeiros, e procurar por potenciais interações com base na regulação de sRNA, (3) identificar moléculas de sRNA transportadas por EVs e investigar o impacto de msRNAs candidatos em células do rúmen de bovinos cultivadas in vitro e, (4) identificar sRNAs e miRNAs candidatos no conteúdo ruminal, sangue e saliva como biomarcadores para os fenótipos de interesse. (AU)

Publicações científicas

(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)

NICIURA, SIMONE CRISTINA MEO; CARDOSO, TAINA FIGUEIREDO; IBELLI, ADRIANA MERCIA GUARATINI; OKINO, CINTIA HIROMI; ANDRADE, BRUNO GABRIEL; BENAVIDES, MAGDA VIEIRA; CHAGAS, ANA CAROLINA DE SOUZA; ESTEVES, SERGIO NOVITA; MINHO, ALESSANDRO PELEGRINE; REGITANO, LUCIANA CORREIA DE ALMEIDA; et al. Multi-omics data elucidate parasite-host-microbiota interactions and resistance to Haemonchus contortus in sheep. PARASITES & VECTORS, v. 17, n. 1, p. 19-pg., 2024-03-01. (21/02535-5, 19/02929-3, 21/11842-9, 22/06281-0, 17/01626-1)