REGULAÇÃO DA FUNÇÃO MITOCONDRIAL E DO METABOLISMO DE GLICOSE E ÁCIDOS GRAXOS POR Micro-RNAs EM CÉLULAS MUSCULARES RESISTENTES A INSULINA

• Processo: 11/09975-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2011
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2013
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Metabolismo e Bioenergética
• Pesquisador responsável: Leonardo dos Reis Silveira
• Beneficiário: Thaís Amaral e Sousa
• Instituição Sede: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Assunto(s): Diabetes mellitus Função mitocondrial Resistência à insulina
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: diabetes | função mitocondrial | let-7b | Micro-RNAs | resistência a insulina | Biologia Molecular do Diabetes

Resumo

A resistência a insulina no músculo esquelético é uma característica em diabéticos. Embora seu mecanismo ainda não seja totalmente conhecido, há correlação entre resistência a insulina e conteúdo de lipídios intracelulares. Recentemente, micro-RNAs (miRNAs) foram descritos como moléculas não codificadoras associadas com a regulação gênica postranscricional podendo, portanto, regular processos de crescimento, diferenciação e metabólicos. O let-7b, um miRNA induzido por NF-kB, está envolvido no desenvolvimento da atrofia muscular decorrente do diabetes através da regulação da proteína Akt1, sugerindo que o controle da expressão do let-7b pode proteger o tecido muscular contra a resistência a insulina. Portanto, nosso objetivo é avaliar a expressão, função e possíveis aplicações terapêuticas do microRNA let-7b na resistência à insulina em células musculares. Será avaliada a associação entre let-7b e a redução na capacidade mitocondrial, bem como a resposta à insulina, impostas pela disponibilidade de ácidos graxos. Nossa proposta, será avaliar o efeito da superexpressão do let-7b na biogênese mitocondrial, na captação e metabolismo de glicose, ácido graxo, produção de espécies reativas e proteólise. Como controle, avaliaremos também o efeito da sua inibição nas variáveis mencionadas em células resistentes a insulina. Nossa hipótese é que a redução do let-7b possa proteger o tecido muscular contra a resistência a insulina melhorando a função mitocondrial. Caso nossa hipótese seja confirmada, avaliaremos a expressão de outros miRNAs envolvidos no metabolismo muscular, incluindo o miR-696, associado com redução de biogênese mitocondrial. Posteriormente, injeção intramuscular de anti-miRNA let-7b e anti-miR-696 será testada em camundongos controles, resistentes a insulina e fisicamente treinados. A expressão de miRNAs será realizada por transfecção e sua inibição através de anti-miRNA. O consumo de O2 será monitorado para avaliação da função mitocondrial, conteúdo de PGC1 e PPAR. O metabolismo de glicose e ácido graxo será avaliado pela oxidação de glicose e ácido graxo radioativo. A resistência a insulina será avaliada pela captação de glicose radioativa e translocação de Glut-4. E a proteólise monitorada pela determinação do conteúdo de tirosina liberado em meio de incubação.