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Mecanismos moleculares associados a atrofia induzida por palmitato em células C2C12.

Processo: 16/09173-3
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Vigência (Início): 01 de agosto de 2016
Vigência (Término): 30 de abril de 2018
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Fisiologia - Fisiologia de Órgãos e Sistemas
Pesquisador responsável:Alice Cristina Rodrigues
Beneficiário:Ailma Oliveira da Paixão
Instituição-sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):Miogênese   Músculo esquelético   Sistema musculoesquelético   Resistência à insulina   MicroRNAs   Fisiologia endócrina

Resumo

A obesidade é uma doença multifatorial e complexa que é definida como excesso de gordura no corpo. Além da expansão de tecido adiposo, ocorre acúmulo ectópico de gordura em tecidos não-adiposos, como músculo esquelético, levando à resistência à insulina nesse tecido. A resistência à insulina (RI) é uma disfunção metabólica que ocorre quando há redução na capacidade de resposta dos tecidos aos níveis normais de insulina circulante, resultando em menor captação de glicose no músculo esquelético e no surgimento do diabetes mellitus tipo 2 (DM2). Em pacientes com diabetes mellitus tipo 1 (DM1) com controle glicêmico inadequado e em idosos com DM2 é observado uma progressiva perda de músculo esquelético, essa redução de massa muscular ocorre muito provavelmente devido ao fato da insulina atuar promovendo a síntese de proteínas. O desenvolvimento do músculo esquelético é controlado por fatores regulatórios miogênicos como Murf4, Myf5 e MyoD, e a via de sinalização envolvida é a do fator de crescimento similar à insulina (IGF-1), a via IGF1-R/PI3K/AKT/MTOR. Além disso, a miogênese também é controlada por microRNAs (miRNAs) que são pequenas moléculas de RNAs que regulam negativamente a expressão de genes codificantes de proteínas. Os mesmos estão envolvidos em processos como proliferação e diferenciação muscular, regeneração e hipertrofia, e no que se refere a miogênese, os miomiRs atuam através do controle da via de sinalização IGF1/PI3K/AKT/MTOR, dessa forma, acreditamos que os microRNAs devem estar envolvidos com a perda de massa muscular associada ao diabetes. O ácido palmítico, um ácido graxo saturado, induz à resistência à insulina, inibindo a fosforilação da AKT e induzindo a síntese de metabólitos de lipídios como diacilglicerol (DAG) e ceramidas atuando negativamente na via de sinalização da insulina. Utilizando células C2C12, nós propomos avaliar os mecanismos pelo qual o ácido palmítico induz a atrofia muscular. Para tal, avaliaremos o efeito do ácido palmítico na proliferação e diferenciação de mioblastos em miotubos. Serão avaliados marcadores de diferenciação miogênicos (MyoG, MyoD, Pax7, MHC) e a expressão dos microRNAs miR-1a, miR-133a/b, miR-206 e miR-23a durante o período de diferenciação (0, 1, 3 e 5 dias). Nas células diferenciadas em miotubos (5 dias em meio de diferenciação) serão avaliados a síntese e degradação proteica e a expressão de proteínas envolvidas na via IGF1/AKT/MTOR. Espera-se que os resultados desse estudo possam contribuir para elucidação dos mecanismos envolvidos na indução de atrofia muscular na obesidade.