Papel de polifosfato no estado redox durante processos amiloidogênicos utilizando sensores fluorescentes geneticamente codificados

• Processo: 16/20864-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Pesquisa
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2017
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2017
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Metabolismo e Bioenergética
• Pesquisador responsável: Denise de Castro Fernandes
• Beneficiário: Denise de Castro Fernandes
• Pesquisador Anfitrião: Ursula H. Jakob
• Instituição Sede: Instituto do Coração Professor Euryclides de Jesus Zerbini (INCOR). Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da USP (HCFMUSP). Secretaria da Saúde (São Paulo - Estado). São Paulo , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: University of Michigan, Estados Unidos
• Vinculado ao auxílio: 13/07937-8 - Redoxoma, AP.CEPID
• Assunto(s): Degeneração neural Peróxido de hidrogênio
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: alfa sinucleína | chaperona | Neurodegeneração | peróxido de hidrogênio | polifosfato | sensor redox | homeostase redox/chaperonas

Resumo

O biopolímero de polifosfatos (poliP), produzido de forma ubiqua em todas as células e organismos estudados até o presente, foi recentemente mostrado como estabilizador de proteínas em condições de estresse oxidativo e como um modificador citoprotetor em processos amiloidogenicos. O poliP e eficaz em acelerar a formação de fibrilas amiloides e ao servir como uma eficiente fonte de nucleação para várias proteínas amilóides diferentes, acelera a formacao de fibrilas ao mesmo tempo em que impede o acumulo de oligomeros tóxicos. In vivo, estes efeitos do poliP em estimular a nucleacao amiloide e estabilizar as fibrilas foi capaz de reduzir a toxicidade amilóide em neuroblastomas diferenciados, bem como em modelo em C. elegans de doencas degenerativas. A toxicidade amilóide tem sido associada a condições de estresse oxidativo, por mecanismos que envolvem a ativação da resposta ao acumulo de proteínas mal enoveladas no retículo endoplasmático. Neste projeto propomos monitorar e testar como o poliP afeta a produção de H2O2 intracelular durante a agregação amilóide in vivo usando sensores redox fluorescentes contendo motivo estrutural da peroxidase Orp1. Usaremos neurônios isolados de camundongos que superexpressam os sensores redox, expressos especificamente no citoplasma ou na mitocôndria. Desta forma, obteremos uma leitura cinética de quando ha aumento de H2O2 nos neuronios após incubação com fibrilas amiloides recem secretadas ou fibrilas amilóides pré-formadas, e poderemos testar se a ação citoprotetora do poliP pode ser, em parte, consequencia de menor dano oxidativo nas células neuronais.