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Proteoglicanos de heparam sulfato na morfologia e fisiologia epitelial: knock out de Syndecan-1 usando CRISP/Cas9

Processo: 14/18103-3
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado Direto
Vigência (Início): 17 de novembro de 2014
Vigência (Término): 16 de maio de 2015
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Morfologia - Citologia e Biologia Celular
Pesquisador responsável:Hernandes Faustino de Carvalho
Beneficiário:Guilherme Oliveira Barbosa
Supervisor no Exterior: Jeffrey David Esko
Instituição-sede: Instituto de Biologia (IB). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Local de pesquisa : University of California, San Diego (UC San Diego), Estados Unidos  
Vinculado à bolsa:12/17657-0 - Atividade da heparanase e seu papel na modulação da sinalização extracelular no desenvolvimento prostático, BP.DD
Assunto(s):Matriz extracelular   Proteoglicanas de heparan sulfato   Sulfatases   Sindecana-1   Sistemas CRISPR-Cas   CRISPR-Cas9

Resumo

A morfogênese prostática assim como a de outros órgãos ramificados, rim, glândula salivar e pulmão dependem de uma interação epitélio-estroma bem regulada. Os dois compartimentos trocam sinais moleculares seja pela remodelação de MEC, contato celular ou sinais moleculares solúveis. Algumas dessas moléculas, como os fatores de crescimento que se ligam aos proteoglicanos de heparam sulfato (PGHS), que por sua vez dita a dinâmica de comunicação entre o epitélio e o estroma, seja concentrando os fatores localmente e assim promovendo ou impedindo sua função. O desenvolvimento prostático começa com a indução do epitélio do seio urogenital. Testosterona produzida pelo testículo inibe a expressão de Sulfatase-1 levando ao acumulo de heparam sulfato tri-sulfatado e interferência nesse eixo impede a indução prostática. Nesse projeto trabalhamos com a hipótese que a heparanase-1 participaria nesse eixo já que tem a habilidade de clivar enzimaticamente o HS e de modular a interação com fatores de crescimento e seus receptores cognatos, e de se ligar aos PGHS promovendo agregação e/ou endocitosis, assim modulando a cinética de moléculas de sinalização extracelular. Até agora nossos resultados mostraram que o silenciamento de heparanase-1 impede o crescimento epitelial e a formação de lúmen, enquanto a sulfatação de HS é importante para ramificação e formação de lúmen. Em cultura 3D de células isoladas de próstata ventral, heparanase-1 parece ser importante para formação de lúmen. Usando RWPE-1, uma linhagem celular derivada e epitélio não tumoral de próstata humana, o bloqueio de sulfatação induzido por clorato compromete a formação de esferas organizadas. Por fim, observamos que a expressão de syndecan-1aumenta quando células RWPE-1 estão em contato com Matrigel. Para atingirmos melhor especificidade molecular, decidimos syndecan-1 como alvo interessante. No laboratório do Esko, há o interesse pelo papel dos PGHS na ligação e limpeza de lipoproteínas ricas em triglicerídeos e em usar o sistema CRISPR/Cas9 para inativar syndecan-1 em células de hepatoma. Nós vamos realizar esses experimentos para silenciar syndecan-1 usando CRISPR/Cas9 para determinar como ele está envolvido na fisiologia da próstata. (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)
BARBOSA, GUILHERME OLIVEIRA; AUGUSTO, TAIZE MACHADO; BRUNI-CARDOSO, ALEXANDRE; CARVALHO, HERNANDES F. The role of SDF1 in prostate epithelial morphogenesis. Journal of Cellular Physiology, v. 234, n. 5, p. 6886-6897, MAY 2019. Citações Web of Science: 0.

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