Sobrevivendo às mudanças climáticas: prospecção de biomarcadores de resistência a baixas temperaturas no microRNAoma circulante de peixes

• Processo: 24/07174-9
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2027
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Recursos Pesqueiros e Engenharia de Pesca - Aquicultura
• Pesquisador responsável: Danillo Pinhal
• Beneficiário: Danillo Pinhal
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IBB). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Botucatu. Botucatu , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Alexandre Wagner Silva Hilsdorf ; Bastian Fromm ; Caio Augusto Perazza ; Eduardo Bierhals Blodorn ; Leandro Silva Nunes ; Luiz Augusto Bovolenta ; Rafael Vilhena Reis Neto ; Vinicius Farias Campos ; Waldir Heinrichs Caldas
• Assunto(s): Genômica funcional Transcriptômica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biomarcadores não-invasivos | Genética e Melhoramento | Genômica Funcional | RNAs não-codificantes | Transcriptômica | Genômica aplicada

Resumo

Em meio às transformações climáticas globais, compreender os mecanismos genéticos de tolerância a baixas temperaturas pode trazer significativos ganhos à aquicultura. Como organismos ectotérmicos, peixes são sensíveis a oscilações extremas de temperatura, em razão da forte influência do ambiente em suas funções fisiológicas. Atualmente, não existem marcadores genéticos ou epigenéticos disponíveis comercialmente capazes de selecionar uma linhagem de peixes tolerantes ao frio. Embora a aclimatação de diferentes linhagens a regiões temperadas tenha buscado mitigar esta restrição através de processos de "wintering", tais medidas são paliativas e aumentam o custo de produção. MicroRNAs circulantes extracelulares (c-miRNAs) foram pouco explorados na aquicultura como biomarcadores de respostas dos peixes às mudanças climáticas, especialmente em relação à tolerância a exposição a baixas temperaturas. Além disso, são escassos estudos acerca do conjunto de miRNAs circulantes em fluidos corporais de peixes e não existem dados relativos a espécies Neotropicais. Propomos identificar e caracterizar o conjunto total de c-miRNAs presentes no plasma sanguíneo e muco epidérmico do tambaqui (Colossoma macropomum) e da tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus), pós-exposição aguda e gradativa a baixas temperaturas. Os c-miRNAs candidatos a biomarcadores serão identificados nos animais tolerantes por sequenciamento de alta performance, caracterizados por bioinformática e validados por PCR quantitativa em tempo real (qPCR). Genes codificantes alvo negativamente correlacionados aos perfis de expressão dos c-miRNAs serão utilizados para enriquecimento funcional e construção de redes regulatórias. Esperamos mapear os processos biológicos e vias moleculares positivamente moduladas nos animais tolerantes à exposição a baixas temperaturas. A disponibilização comercial dos c-miRNAs como biomarcadores capazes de selecionar uma linhagem de peixes tolerantes ao frio representa uma abordagem inovadora que poderá direcionar o desenvolvimento de estratégias sustentáveis e não invasivas na aquicultura voltadas a assegurar a saúde e a produtividade de linhagens de tilápias e tambaquis, abrindo caminho para novas tecnologias e significativa expansão econômica de pisciculturas do sudeste e sul do Brasil e de outras regiões de clima temperado do mundo. (AU)