Controle relacionado com a epigenética da diferenciação neuronal na retina em desenvolvimento

• Processo: 13/07458-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Vigência (Início): 01 de novembro de 2013
• Vigência (Término): 31 de outubro de 2017
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Humana e Médica
• Pesquisador responsável: Alexandre Hiroaki Kihara
• Beneficiário: Seyed Reza Raeisossadati
• Instituição Sede: Centro de Matemática, Computação e Cognição (CMCC). Universidade Federal do ABC (UFABC). Ministério da Educação (Brasil). Santo André , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 08/55210-1 - Acoplamento celular no arco da vida: desenvolvimento, adaptação e degeneração do sistema nervoso, AP.JP
• Assunto(s): Células-tronco Epigenômica Epigênese genética Diferenciação neuronal
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Células-tronco | diferenciação neuronal | epigenética | polycomb | Trithorax | Epigenética

Resumo

Modificações pós-transcricionais de histonas são modificações covalentes das histonas por fosforilação, metilação, acetilação e desacetilação, ubiquitinação, e sumoilação. Acredita-se que estas modificações nas histonas afetam a estrutura e função dos cromossomos, por exemplo, durante processos de transcrição e de remodelação da cromatina. A metilação de lisina nas histonas (HKM) é um importante mecanismo epigenético que regula a ativação e repressão da expressão gênica. Este processo pode influenciar diretamente o desenvolvimento, estado de pluripotência celular, gênese de tumores e inflamação. Estes resíduos de lisina podem ser mono-, di- e trimetilados. Geralmente, a trimetilação da lisina 4 na histona H3 (H3K4me3) está associado com a ativação de promotores, o que se correlaciona com a transcrição de genes. Além disso a metilação na lisina 27 da histona H3 (H3K27me) está associada com a repressão transcricional em muitos processos do desenvolvimento. A família de demetilases de histonas pode ser crucial para muitos aspectos do desenvolvimento, uma vez que estas enzimas foram descritas como tendo papéis biologicamente importantes no controle do ciclo celular e desenvolvimento neural através da repressão de marcadores de diferenciação precoce. O desenvolvimento da retina começa como um compartimento no início do prosencéfalo e tem frequentemente servido como um modelo de desenvolvimento do SNC. Tipos de células da retina são formados numa sequência característica do dia embrionário 12 (E12) para pós-natal 5 (P5) com células ganglionares, células amácrinas e células horizontais entre os primeiros tipos formados, além de bastonetes e células bipolares, tipos neuronais formados predominantemente durante o período pós-natal. Com estas informações, este estudo será centrado na inibição de duas demetilases, JMJD3 (KDM6B) e JARID1B (KDM6B), com inibidores químicos GSK-J1 e PBIT na retina. O estudo será realizado utilizando abordagens tanto in vivo e in vitro. Considerando a nossa previsão, esperamos observar possíveis alterações na diferenciação de bastonetes, células bipolares e células da glia Müller. De nosso conhecimento, este é o primeiro estudo in vivo para inibição de histona desmetilase com inibidor químico na retina.

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)

RAEISOSSADATI, REZA; MOVIO, MARILIA INES; WALTER, LAIS TAKATA; TAKADA, SILVIA HONDA; DEL DEBBIO, CAROLINA BELTRAME; KIHARA, ALEXANDRE HIROAKI. Small Molecule GSK-J1 Affects Differentiation of Specific Neuronal Subtypes in Developing Rat Retina. Molecular Neurobiology, v. 56, n. 3, p. 1972-1983, MAR 2019. (17/26439-0, 13/07458-2, 14/16711-6, 15/04495-0)