DNA methylation changes in valproic acid-treated HeLa cells as assessed by image analysis, immunofluorescence and vibrational microspectroscopy

• Processo: 17/01328-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Publicações científicas - Artigo
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2017
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2017
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Morfologia - Citologia e Biologia Celular
• Pesquisador responsável: Maria Luiza Silveira Mello
• Beneficiário: Maria Luiza Silveira Mello
• Instituição Sede: Instituto de Biologia (IB). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Cromatina Epigênese genética Ácido valproico Metilação de DNA Células HeLa Espectroscopia infravermelho transformada de Fourier Publicações de divulgação científica Artigo científico
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: DNA methylation | Ft-Ir | HeLa cells | Image Analysis | Valproic acid | Cromatina e Epigenética

Resumo

Tem sido relatado que o ácido valproico (VPA), bem conhecido inibidor de deacetilases de histonas, afeta a metilação do DNA, além de induzir a hiperacetilação de histonas, em diversos tipos celulares. Nas células HeLa, o VPA promove acetilação de histonas e remodelação cromatínica. Contudo, demetilação de DNA não foi investigada nesse modelo celular para efeitos mais duradouros do que os promovidos pela acetilação de histonas, que é um fenômeno rápido e transiente. A demonstração de demetilação do DNA induzida pelo VPA em células HeLa contribuiria para a compreensão do efeito dessa droga numa linhagem celular tumoral agressiva. Neste trabalho, a demetilação do DNA em células HeLa tratadas com o VPA foi investigada por análise de imagem da textura cromatínica, pela abundância de sinais imunofluorescentes para 5-metilcitosina (5mC) e por microespectroscopia no infravermelho (FT-IR), centrada em regiões espectrais relacionadas a vibração de grupos -CH3. A análise de imagem indicou que uma descompactação cromatínica crescente promovida por um tratamento por 4 h com VPA a 1,0 mM persistia por 24 h na ausência da droga, sugerindo a ocorrência de demetilação do DNA que foi confirmada pelo decréscimo nos sinais imunofluorescentes para 5mC. Os espectros de FT-IR de amostras de DNA de células tratadas com VPA a 1 mM ou 20 mM submetidos a análise peak fitting da janela espectral para vibrações de estiramento de grupos -CH3 mostrou decréscimo em vibrações e energia desses grupos devido a diminuição na abundância de 5mC induzida pelo aumento na concentração do VPA. Apenas o tratamento com VPA a 20 mM causou aumento na razão de vibrações de dobramento de -CH3 avaliadas em 1375 cm-1 em relação as vibrações no plano (in-plane) do total de citosinas avaliadas em 1492 cm-1. Conforme a detecção por microespectroscopia de FT-IR, as vibrações de estiramento de -CH3 mostraram-se mais sensíveis do que as de dobramento, para estudos que visem associar padrões de espectroscopia vibracional a alterações na abundância de 5mC no DNA. (AU)