Estudo da participação da enzima condroitinase AC e de seus produtos de degradação no aumento da inflamação perilesão no sistema nervoso central

• Processo: 08/07569-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2009
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2011
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
• Pesquisador responsável: Marimélia Aparecida Porcionatto
• Beneficiário: Caroline Mônaco Moreira
• Instituição Sede: Escola Paulista de Medicina (EPM). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus São Paulo. São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Sistema nervoso central Ferimentos e lesões
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: condroitinase AC | lesão | Sistema Nervoso Central | Biologia Molecular

Resumo

Nas lesões no SNC de mamíferos, os neurônios são incapazes de regenerar seus axônios e restabelecer as conexões funcionais. A falta de capacidade regenerativa é devida parcialmente à natureza inibitória do microambiente ao redor da lesão, a cicatriz glial. São encontrados na cicatriz glial astrócitos, células precursoras de oligodendrócitos, células da meninge e micróglia, que produzem altos níveis de moléculas que inibem o crescimento axonal, incluindo proteoglicanos de condroitim sulfato (PGCS). Os PGCS consistem de cadeias de condroitim-4-sulfato ou condroitim-6-sulfato covalentemente ligadas a diferentes esqueletos protéicos. Os PGCS são degradados por enzimas bacterianas denominadas condroitinases, que despolimerizam especificamente cadeias de condroitim sulfato do esqueleto protéico por meio de um mecanismo endolítico eliminativo. A remoção enzimática das cadeias de condroitim sulfato pela injeção de condroitinase no local da lesão promove a regeneração da fibra nervosa in vivo em lesões no trato nigroestriatal e na medula espinal após transecção dorsal. Porém também foi observado por nosso laboratório que a expressão de condroitinase AC ativa em lesões no córtex motor primário de camundongos aumenta a reação inflamatória local. Nesses experimentos realizamos o transplante de células mononucleadas derivadas da medula óssea transfectadas com o gene da condroitinase AC bacteriana em lesões no córtex motor. Com o intuito de investigar se o aumento da reação inflamatória observado se deve à presença da enzima, à geração de novos epítopos pela degradação de condroitim sulfato ou à presença de uma população heterogênea de células mononucleadas derivadas da medula óssea, propomos este estudo. Neste projeto, o gene da condroitinase AC será mutado na região catalítica da enzima por técnicas de mutação sítio dirigida e será inserido no vetor retroviral para expressão gênica controlada por doxiciclina, BD RevTetOnTM. Os retrovírus contendo o gene da condroitinase AC selvagem e mutado serão utilizados para transduzir células-tronco mesenquimais derivadas medula óssea, que posteriormente serão transplantadas na região da lesão no SNC. Dessa maneira poderemos avaliar se o aumento da inflamação perilesão se deve à presença da condroitinase AC e/ou de seus produtos de degradação ou à presença de uma população heterogênea de células derivadas da medula óssea . Ainda, pela infecção direta de células do SNC com os retrovírus pretendemos comparar a eficácia de realização de terapia gênica isoladamente com a associação de terapia gênica e terapia celular na promoção da regeneração axonal no SNC.