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Foto-irradiaçao e dano celular: correlação entre a quantidade de espécies reativas e o tipo de resposta de células epiteliais

Processo: 10/08796-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de agosto de 2010
Vigência (Término): 31 de julho de 2014
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Biofísica - Radiologia e Fotobiologia
Pesquisador responsável:Mauricio da Silva Baptista
Beneficiário:Orlando Chiarelli Neto
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:05/51598-7 - Terapia fotodinâmica: aspectos físicos, bioquímicos e clínicos, AP.TEM
Assunto(s):Uva   Oxigênio singleto   Citocinas   Morte celular

Resumo

A radiação ultravioleta no comprimento de onda acima de 320nm (UVA) é absorvida por sensibilizadores naturais (co-enzimas de flavida, principalmente) levando a reações de fotossensibilização com formação de espécies reativas de oxigênio (ERO) e de nitrogênio (ERN). O aumento exacerbado de ERO e ERN causa dano em biomoléculas, que pode levar a perda da homeostase das células da derme e da camada basal, levando ao fotoenvelhecimento da pele. O desbalanço redox altera a reatividade de várias proteínas quinases, fosfatases dentre outras, desencadeando transformações celulares, como alteração no perfil de viabilidade e morte celular e no perfil de expressão de sinalizadores intra e extracelulares, incluindo secreção de endotelina, que estimula a proliferação de melanócito e a síntese de melanina. Além disso, a radiação aumenta a permeabilidade vascular que promove o extravasamento de leucócitos para a região submetida ao estresse. As células do sistema imune, bem como, diversas células endoteliais, expressam citocinas, que direcionam os mecanismos de resposta inflamatória. No caso da resposta ao UVA, principalmente são liberadas TNF-±, interleucina-1 (IL-1) e interleucina-6 (IL-6). Após a inflamação inicial, processos anti-inflamatórias desencadeiam um quadro de imunossupressão. Embora este processo seja conhecido qualitativamente, a relação entre a quantidade de ERO/ERN gerada pelo UVA, a viabilidade celular e a liberação de citocinas ainda é inexistente. Com a finalidade de melhor compreender a dinâmica dos mecanismos de resposta celular após exposição ao UVA, propomos quantificar precisamente os EROs gerados em modelos celulares em função da dose de luz, quantificar a alteração causada na homeostase celular classificando a resposta em termos de sobrevivência sem seqüela, senescência, apoptose ou necrose e relacionar estas mudanças de viabilidade com alterações no padrão de expressão de citocinas, especialmente TNF-±, IL-1 e IL-6. Ou seja, pretendemos relacionar as transformações da homeostase celular com o perfil de liberação de citocinas em células submetidas ao estresse fotobioquímico quantificado. O entendimento destes processos permitirá o desenvolvimento de maneiras mais eficientes de proteger a pele contra danos fotoinduzidos, bem como, propor protocolos de tratamento de doenças mais eficientes por Terapia Fotodinâmica.

Publicações científicas
(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)
CHIARELLI-NETO, ORLANDO; FERREIRA, ALAN SILVA; MARTINS, WALESKA KERLLEN; PAVANI, CHRISTIANE; SEVERINO, DIVINOMAR; FAIAO-FLORES, FERNANDA; MARIA-ENGLER, SILVYA STUCHI; ALIPRANDINI, EDUARDO; MARTINEZ, GLAUCIA R.; DI MASCIO, PAOLO; MEDEIROS, MARISA H. G.; BAPTISTA, MAURICIO S. Melanin Photosensitization and the Effect of Visible Light on Epithelial Cells. PLoS One, v. 9, n. 11 NOV 18 2014. Citações Web of Science: 43.

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