Dinâmica lipídica dos cílios de neurônios olfatórios: Implicações para a funcionalidade dos receptores olfatórios

• Processo: 24/01998-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2024
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2026
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
• Acordo de Cooperação: CNPq
• Pesquisador responsável: Bettina Malnic
• Beneficiário: Bettina Malnic
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 22/12481-2 - Bases moleculares da diversidade neuronal no olfato e suas implicações funcionais, AP.TEM
• Bolsa(s) vinculada(s): 24/11845-6 - Dinâmica lipídica dos cílios de neurônios olfatórios: Implicações para a funcionalidade dos receptores olfatórios, BP.JD
• Assunto(s): Cílios Receptores acoplados a proteínas G Neurônios receptores olfatórios
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Cílios | composição lipidica | GPCRs | neurônios sensoriais olfatórios | Rafts | receptores olfatórios | Epitélio Olfatório

Resumo

O sistema olfatório desempenha um papel fundamental na interação dos seres vivos com o ambiente que o cerca, influenciando aspectos que vão desde a sobrevivência até a sociabilidade. As células responsáveis por esta interação são os Neurônios Sensoriais Olfatórios ou OSNs (da sigla em inglês para Olfactory Sensory Neurons), neurônios especializados, localizadas no Epitélio Olfatório (OE) e, que desempenham um papel central na detecção de odorantes. Os OSNs expressam um único gene de receptor olfatório (OR) cada e, além disso, esses ORs são utilizados de forma combinatória para identificação e discriminação de diferentes odorantes. Interessantemente, são nos cílios que estão localizados os receptores olfatórios responsáveis pelo reconhecimento das moléculas odorantes e toda sua maquinaria de sinalização, entre elas, G±olf, ACIII, e o canal dependente de nucleotídeos cíclicos CNG. Os cílios olfatórios são estruturas complexas que apresentam um axonema em configuração microtubular de (9 x 2 x 2), comumente encontrada em cílios móveis, porém a ausência do motor molecular dineína, confere-lhe um status de cílios não móveis. Assim como o entendimento do genome e as funções das proteínas presentes no olfato, a compreensão do papel dos lipídios no epitélio olfatório é vital para desvendar os mecanismos subjacentes à detecção de odorantes. Os lipídios desempenham papéis essenciais na estrutura e na função das células olfatórias e apesar de sua relevância, há uma lacuna significativa no conhecimento sobre a composição lipídica específica dos cílios olfatórios. Poucos grupos exploraram a diversidade lipídica do epitélio olfatório no passado, porém a tecnologia utilizada nesses estudos são relativamente ultrapassadas, limitando nossa capacidade de compreender completamente o papel dos lipídios nesse contexto. Portanto, é imperativo investir em pesquisas atualizadas e em tecnologias avançadas para elucidar o papel dos lipídios nos cílios olfatórios. Neste contexto, este projeto propõe investigar a composição lipídica dos cílios dos neurônios olfatórios, a identificação dos microdomínios de lipídios e sua distribuição relativa aos receptores olfatórios e por fim, a influência do microambiente lipídico na funcionalidade dos ORs, contribuindo para uma compreensão mais profunda dos mecanismos subjacentes à percepção olfativa. Essa compreensão não só contribui para o avanço do conhecimento fundamental sobre a fisiologia olfatória, mas também pode ter implicações práticas no desenvolvimento de estratégias terapêuticas para distúrbios relacionados ao olfato. (AU)