Desenvolvimento de estratégias terapêuticas baseadas no metabolismo de RNA

• Processo: 23/02980-4
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2023
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2025
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
• Pesquisador responsável: Patricia Pereira Coltri
• Beneficiário: Patricia Pereira Coltri
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Arthur Tributino Menezes ; Helder Yudi Nagasse
• Assunto(s): Neoplasias Processamento de RNA RNA Splicing Biologia celular e molecular
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: câncer | hnRNP | processamento de RNA | Rna | splicing | Biologia Celular e Molecular

Resumo

O processamento de RNA é uma etapa fundamental para o controle da expressão gênica em células eucarióticas. Dados recentes da literatura associaram problemas no splicing de pré-mRNAs com o desenvolvimento de diferentes doenças, como o câncer e doenças neurodegenerativas. Além de mutações em sequências que codificam genes importantes para estas doenças, alterações em proteínas que se ligam aos mRNAs podem causar grandes mudanças fenotípicas. Mais de 95% dos genes humanos são formados por exons, sequências codificadoras que permanecem no mRNA maduro, e introns, que são removidos ao longo do processamento pelo splicing. Em muitos casos, o mesmo gene pode gerar diferentes mRNAs, por meio do splicing alternativo. O splicing é executado pelo spliceossomo, uma grande maquinaria ribonucleoproteica formada por 5 snRNAs e mais de 100 proteínas. A regulação do splicing depende da atividade de proteínas de ligação a RNAs, responsáveis por mediar a interação entre RNAs e destes com proteínas. Neste sentido, o splicing e a atividade das proteínas regulatórias, como as hnRNPs, são importantes alvos terapêuticos. O controle exercido por estas proteínas pode alterar o fenótipo das células, e promover características que desenvolvam ou não determinadas doenças. Desta forma, a hipótese deste projeto é que a geração de transcritos que podem levar ao desenvolvimento de doenças possa ser controlada com a modulação da associação de proteínas ligadoras de RNA às sequências-alvo nos pré-mRNAs. Para investigar esta hipótese, pretende-se desenhar oligos de RNA para as proteínas hnRNP A1, hnRNP K, hnRNP M e TDP43, e verificar o splicing alternativo de genes importantes para o desenvolvimento de tumores, incluindo genes que abrigam miRNAs oncogênicos. Além disso, pretende-se investigar se o uso destes oligos modula a localização subcelular das proteínas e a cinética celular. Por meio de análises de sequenciamento de RNA e espectrometria de massas, pretende-se investigar se o tratamento com estes oligos pode alterar a função das proteínas. O desenvolvimento deste projeto permitirá continuar a linha de pesquisa sobre a regulação do splicing, incluindo novas ferramentas como abordagens terapêuticas importantes para controle de doenças associadas ao RNA. Espera-se que os resultados também contribuam para aumentar o conhecimento sobre mecanismos básicos de atividade destas proteínas. (AU)