Estudo da função de moléculas envolvidas na apoptose através de sistemas de expressão ectópica condicional

• Processo: 02/06479-1
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2002
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2005
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Imunologia - Imunologia Celular
• Pesquisador responsável: João Gustavo Pessini Amarante Mendes
• Beneficiário: João Gustavo Pessini Amarante Mendes
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Apoptose Receptores de morte celular Citocromos c Caspases
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Apoptose | Caspases | Imunoregulacao | Inflamacao | Oncogenes | Transfecao

Resumo

Apoptose é um programa de morte celular que ocorre de forma ordenada para manter o controle homeostático de um organismo multicelular, neste processo vários eventos bioquímicos ocorrem e os principais fatores envolvidos são os membros da família Bcl-2, as caspases e as proteínas Apaf-1. A cascata de ativação das caspases pode ser desencadeada pela via extrínseca, fruto da ligação de certos receptores localizados na superfície celular, denominados “receptores de morte” (death receptors), os quais incluem Fas (CD95), TNFR1, DR3, DR4, DR5 e DR6. Além disto, existe um outra via chamada intrínseca, que inicia-se através de eventos mitocondriais. A ativação desta via depende da liberação de certos fatores mitocondriais para o citosol, como por exemplo, o citocromo c apoptótico. Além do citocromo c, uma outra proteína mitocondrial denominada SMAC/DIABLO também é liberada para o citosol e contribui para a ativação da caspases, inativando seus inibidores endógenos, as moléculas da família IAP. A via intrínseca é regulada de maneira importante pelas proteínas anti e pró-apoptóticas da família Bcl-2. A via extrínseca de ativação inicia-se pela trimerização dos receptores de morte. No caso do Faz, sua trimerização permite o recrutamento de duas proteínas sinalizadoras, FADD e pró-caspase-8, formando o complexo DISC (Death-inducing signaling complex). Após o seu recrutamento, a pró-caspase-8 é transformada em caspase-8 ativa e então liberada para o citoplasma, onde poderá ativar diretamente caspases executoras, tal qual a caspase-3, ou então promover o desencadeamento da via intrínseca, ativando no citosol a molécula Bid, a qual migrará para a mitocôndria induzindo a liberação de citocromo c e SMAC. A principal proteína capaz de inibir o processo de apoptose iniciado pela ligação de Faz com seu ligante natural FasL (CD95L) é a molécula FLIP, embora, dependendo do contexto, ela seja capas de atuar como uma molécula pró-apoptótica. FLIP se liga à FADD através do domínio DED e, por competição, desloca moléculas de pró-caspase-8 do complexo DISC, evitando assim a transdução do sinal pró-apoptótico. A ligação Fas/FasL participa de maneira crucial na eliminação de clones de linfócitos T após o término do estímulo antigênico. Esse processo é denominado AICD (Activation-induced cell death). Neste caso, a molécula FLIP parece desempenhar duas funções no destino dos linfócitos T, pois além de bloquear o processo de apoptose, participa de um controle indireto da produção de IL-2, através da ativação de NF-kB e ERK. Por outro lado FADD parece desempenhar um papel duplo na fisiologia dos linfócitos T, pois além de participar da apoptose induzida por receptores de morte, como por exemplo, Fas e TNFR1, esta molécula parece ser importante para a sobrevivência e proliferação de precursores destes linfócitos. Portanto, estudos sobre as modificações bioquímicas que podem se causadas pela expressão condicional das moléculas FADD ou c-FLIP, poderá gerar informações importantes para a compreensão da biologia dos linfócitos T e dos mecanismos moleculares que controlam o processo de apoptose, resultando em benefícios aplicados à investigação de intervenções farmacológicas e genéticas para doenças autoimunes, neurodegenerativas e certas formas de câncer. (AU)