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O papel dos genes relógio na adaptação do coração ao quadro de diabetes induzido por estreptozotocina

Processo: 12/02443-4
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de maio de 2012
Vigência (Término): 30 de abril de 2013
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Fisiologia - Fisiologia Geral
Pesquisador responsável:Carla Roberta de Oliveira Carvalho
Beneficiário:Rodrigo Antonio Peliciari Garcia
Supervisor no Exterior: Martin E. Young
Instituição-sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Local de pesquisa : University of Alabama at Birmingham (UAB), Estados Unidos  
Vinculado à bolsa:07/07790-6 - Papel da insulina na regulação da síntese de melatonina pela glândula pineal: características funcionais e mecanismos de ação, BP.PD
Assunto(s):Neurofisiologia   Cronobiologia   Glândula pineal   Insulina   Leptina   Melatonina   Ritmo circadiano

Resumo

Nosso grupo de pesquisa vem estudando eventos relacionados com a modulação da síntese da melatonina por peptídeos como a insulina e leptina, assim como investigando as ações da melatonina como um zeitbeger (doador de tempo) para o coração. Demonstramos que a insulina potencializa a síntese da melatonina na glândula pineal de ratos devido ao aumento nas atividades das enzimas envolvidas na síntese do neurohormônio e que essa potencialização ocorre via PI3K. Atualmente, estamos investigando as ações da leptina na síntese do hormônio pineal, uma vez que parece existir uma relação da modulação da síntese da melatonina pela insulina com os dois períodos de maior sensibilidade à presença da insulina, os quais são coincidentes com os dois momentos dos surtos alimentares do rato, onde a glicemia se eleva por consequência da ingestão alimentar. De fato, a partir da análise dos nossos resultados, a leptina parece promover a inibição da síntese da melatonina na glândula pineal. Além disso, animais diabéticos, induzidos por estreptozotocina, apresentam uma redução da síntese da melatonina tanto na glândula pineal quanto na retina e a administração da insulina reestabelece a síntese da melatonina a valores semelhantes aos do grupo controle. Assim, diante de uma condição diabética, com a ausência da ação potencializadora da insulina na glândula pineal, com a redução da concentração plasmática de leptina presente nesta condição e com a redução da melatonina observada na retina e na pineal, acreditamos que o coração, que é um importante alvo para a melatonina (como também demonstrado pelo nosso grupo) e também para a condição diabética, possa sofrer alterações na expressão dos genes relógios dos cardiomiócitos, os quais indubitavelmente possuem uma importante participação não apenas na expressão gênica e metabolismo, mas também na função contrátil como demonstrado na literatura. Dessa forma, o objetivo principal deste projeto é definir a importância dos genes relógios dos cardiomiócitos na adaptação do coração frente ao quadro de diabetes induzido por estreptozotocina nos dois modelos animal desenvolvidos para o estudo desses genes nos cardiomiócitos: o dominante negativo coração-específico para Clock (CCM) e o knockout coração-específico para Bmal1 (CBK). Para a avaliação específica da adaptação transcricional dos genes relógio do coração, analisaremos o transcriptoma (RNA-seq) deste órgão em específico, utilizando a metodologia de sequenciamento de nova geração (Next Generation Sequencing). (AU)

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)
PELICIARI-GARCIA, RODRIGO A.; GOEL, MEHAK; ARISTORENAS, JONATHAN A.; SHAH, KRISHNA; HE, LAN; YANG, QINGLIN; SHALEV, ANATH; BAILEY, SHANNON M.; PRABHU, SUMANTH D.; CHATHAM, JOHN C.; GAMBLE, KAREN L.; YOUNG, MARTIN E. Altered myocardial metabolic adaptation to increased fatty acid availability in cardiomyocyte-specific CLOCK mutant mice. BIOCHIMICA ET BIOPHYSICA ACTA-MOLECULAR AND CELL BIOLOGY OF LIPIDS, v. 1861, n. 10, SI, p. 1579-1595, OCT 2016. Citações Web of Science: 8.

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