Contribuição da co-chaperonina STI1 no desenvolvimento murino: células tronco embrionárias como modelo de estudo

• Processo: 11/13906-2
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2012
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2016
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Morfologia - Embriologia
• Pesquisador responsável: Marilene Hohmuth Lopes
• Beneficiário: Marilene Hohmuth Lopes
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Tiago Góss dos Santos ; Vilma Regina Martins
• Auxílio(s) vinculado(s): 18/15557-4 - Proteína prion e seus ligantes: potenciais alvos para terapia baseada em células-tronco de glioblastoma, AP.JP2
• Bolsa(s) vinculada(s): 15/25371-7 - Produção de proteína recombinante e anticorpos: ferramentas essenciais para o estudo da participação da interação entre a proteína prion e STI1 (Stress inducible protein 1) na biologia de células-tronco embrionárias, BP.TT; 15/22147-9 - Estudo da função da STI1 secretada durante diferenciação neuronal de células-tronco embrionárias murinas, BP.IC; 14/17385-5 - Impacto da depleção da co-chaperonina STI1 no controle da pluripotência, proliferação e diferenciação de células-tronco embrionárias murinas, BP.DD; + mais bolsas vinculadas 13/23784-7 - Envolvimento de STI1 no controle da proliferação de células-tronco embrionárias, BP.IC; 12/23142-2 - Genotipagem de animais transgênicos deficientes para o gene de STI1 (Stress inducible protein 1), BP.TT; 12/21848-5 - Avaliar a expressão de marcadores de pluripotência nas linhagens de células tronco embrionárias expressando diferentes níveis de STI1, BP.IC; 12/18466-3 - Envolvimento de STI1 no controle da proliferação de células-tronco embrionárias, BP.IC; 12/15014-4 - Estudo funcional da co-chaperonina sti1 na biologia de células-tronco embrionárias murinas, BP.MS - menos bolsas vinculadas
• Assunto(s): Mamíferos Células-tronco Biologia do desenvolvimento
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: células-tronco embrionárias | Desenvolvimento mamíferos | proteína príon | Stress Inducible Protein 1 | Biologia de células-tronco embrionárias

Resumo

Stress inducible protein 1 foi originalmente identificada como uma co-chaperonina capaz de modular a atividade de proteínas de choque térmico (Hsps) de 70 e 90 kDa. No entanto, um grande número de evidências sugere que STI1 não é apenas uma proteína adaptadora para manter Hsps unidas. A interação de STI1 com inúmeros parceiros como membros da família Hsps, fatores de transcrição, proteína prion (PrPC) entre outros, mostra sua versatilidade funcional. As diversas localizações subcelulares de STI1 indicam que essa proteína pode formar complexos multiprotéicos no núcleo, citoplasma e no meio extracelular, com diferentes atividades biológicas. Interessantemente, quando no espaço extracelular, a forma solúvel de STI1 é capaz de interagir com PrPC, uma glicoproteína de membrana plasmática, e orquestrar importantes fenômenos biológicos relacionados ao desenvolvimento do sistema nervoso e plasticidade neural, como auto-renovação de progenitores neurais, controle de diferenciação e sobrevivência neurais e consolidação da memória. Recentes achados mostram STI1 envolvida na regulação do status pluripotente de células-tronco embrionárias, sugerindo um papel para essa molécula na embriogênese. Diante desses dados que mostram inúmeras funções biológicas associadas a STI1, e na tentativa de explorar o papel de STI1 no desenvolvimento de mamíferos, um camundongo nocaute constitutivo, deficiente para o gene de STI1, foi gerado. Dados preliminares mostram que animais em homozigose a deleção de STI1 é letal e leva à má-formação embrionária que parece ocorrer entre o sexto e o décimo dia do desenvolvimento murino (E6.5 - E10.5), indicando assim que STI1 pode ser um fator indispensável no desenvolvimento de mamíferos. Desta forma, o cultivo de células-tronco embrionárias pluripotentes torna-se a abordagem mais adequada para estudarmos o mecanismo envolvido na letalidade de embriões deficientes para STI1 no período inicial do desenvolvimento, pois é o único modelo que mimetiza o desenvolvimento do epiblasto in vitro com capacidade de contribuir para todas as células do tecido fetal, incluindo linhagem germinativa. Considerando-se que pouco se conhece a respeito da contribuição de STI1 para a manutenção de células-tronco embrionárias e desenvolvimento embrionário, e baseando-se nos dados da literatura que mostram um papel central de STI1 em mecanismos que governam a plasticidade cerebral durante o desenvolvimento, o principal objetivo desta proposta é investigar a função de STI1 no desenvolvimento embrionário murino utilizando como modelo células-tronco embrionárias e avaliar a relevância do seu principal parceiro, PrPC, nestes processos. Portanto, esse estudo contribuirá para a elucidação das propriedades tróficas de STI1 sobre os mecanismos moleculares que regulam a proliferação e/ou a diferenciação de CTEs, acarretando na potencial aplicação desta molécula como uma ferramenta terapêutica na medicina regenerativa. (AU)

Publicações científicas

(5)

(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)

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IGLESIA, REBECA PIATNICZKA; PRADO, MARIANA BRANDAO; CRUZ, LILIAN; MARTINS, VILMA REGINA; SANTOS, TIAGO GOSS; LOPES, MARILENE HOHMUTH. Engagement of cellular prion protein with the co-chaperone Hsp70/90 organizing protein regulates the proliferation of glioblastoma stem-like cells. STEM CELL RESEARCH & THERAPY, v. 8, APR 17 2017. (13/19860-0, 15/04122-9, 11/13906-2, 09/14027-2)

CRUZ, LILIAN; AREVALO ROMERO, JENNY ANDREA; PRADO, MARIANA BRANDAO; SANTOS, TIAGO G.; LOPES, MARILENE HOHMUTH. Evidence of Extracellular Vesicles Biogenesis and Release in Mouse Embryonic Stem Cells. STEM CELL REVIEWS AND REPORTS, v. 14, n. 2, p. 262-276, APR 2018. (14/17385-5, 13/22078-1, 11/13906-2)

CRUZ, LILIAN; AREVALO ROMERO, JENNY ANDREA; PRADO, MARIANA BRANDAO; SANTOS, TIAGO G.; LOPES, MARILENE HOHMUTH. Evidence of Extracellular Vesicles Biogenesis and Release in Mouse Embryonic Stem Cells. STEM CELL REVIEWS AND REPORTS, v. 14, n. 2, p. 15-pg., 2018-04-01. (11/13906-2, 13/22078-1, 14/17385-5)