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Papel de CREB na regulação de Redd1 na musculatura esquelética em situações de estresse

Processo: 14/17926-6
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Pesquisa
Vigência (Início): 01 de dezembro de 2014
Vigência (Término): 30 de junho de 2015
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Metabolismo e Bioenergética
Pesquisador responsável:Luiz Carlos Carvalho Navegantes
Beneficiário:Luiz Carlos Carvalho Navegantes
Anfitrião: Marc R. Montminy
Instituição-sede: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
Local de pesquisa : Salk Institute For Biological Studies, Estados Unidos  
Vinculado ao auxílio:12/24524-6 - Controle da massa muscular pela via de sinalização do AMPc, AP.TEM
Assunto(s):Atrofia muscular   Músculo esquelético   Receptores de AMP cíclico   Metabolismo   Sistema musculoesquelético

Resumo

Durante o estresse agudo, o sistema nervoso simpático (SNS) induz catabolismo das reservas de energia por meio da liberação de catecolaminas e ativação da via de sinalização do AMPc/PKA/CREB. Contudo, o mecanismo molecular pelo qual as catecolaminas controlam o metabolismo de proteínas no músculo esquelético ainda precisa ser elucidado. Diferentes condições de estresse induzem redução da síntese de proteínas no músculo esquelético, em parte devido à estimulação de Redd1 (Regulada em danos ao DNA e desenvolvimento 1), uma proteína que age suprimindo a sinalização do complexo mTORC1. Verificamos, recentemente, que uma única injecção de adrenalina em camundongos alimentados aumenta o conteúdo e a transcrição gênica de Redd1 no músculo esquelético. Por outro lado, o RNAm de Redd1 é reduzido em músculos de animais que super-expressam o dominante negativo contra CREB. Além disso, observou-se que a adição de forscolina (FSK) em células C2C12, expostas a privação de soro, exacerba a atividade transcricional de CREB e a expressão de Redd1, um efeito que pode ser inibido pelo H89, um inibidor da PKA. Portanto, o principal objetivo deste projeto é determinar se o SNS, e mais especificamente CREB, pode modular a expressão de Redd1 em resposta ao estresse. Para isso, procederemos a análise de genes e proteínas extraídas de músculos de camundongos nocautes para CREB muscular e animais simpatectomizados expostos à privação de alimentos ou ao frio. Além disso, serão realizados ensaios de imunopreciptação de cromatina e de atividade repórter da luciferase regulada por elementos de resposta ao AMPc (CREs) para avaliar o efeito do isoproterenol ou FSK no promotor de Redd1. Para investigar o papel de CREB na modulação de Redd1, mioblastos serão transfectadas com dominantes negativos de CREB e expostos à privação de soro. A compreensão desses mecanismos poderá contribuir na identificação de estratégias terapêuticas para combater a atrofia muscular em situações de estresse.