Identificação de vias de sinalização de autofagia envolvidas na senescência de macrófagos por screening do genoma global utilizando CRISPR-Cas9

• Processo: 17/07863-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 10 de julho de 2017
• Data de Término da vigência: 29 de março de 2018
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Farmacologia - Farmacologia Bioquímica e Molecular
• Pesquisador responsável: Thiago Mattar Cunha
• Beneficiário: Nerry Tatiana Cecilio
• Supervisor: Daniel Vicent Ebner
• Instituição Sede: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: University of Oxford, Inglaterra
• Vinculado à bolsa: 16/17773-0 - Validação de novos hits farmacológicos para o tratamento de doenças inflamatórias e da dor, BP.PD
• Assunto(s): Biologia molecular Inflammaging
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: autophagy | CRISPR library screen | Inflammaging | Macrophages-derived from IPS cells | Biologia Molecular

Resumo

A autofagia é um importante processo celular homeostático, responsável pela degradação lisossomal de proteínas e organelas não funcionais. Além disso, recentemente é bem aceito que a autofagia exerça múltiplos efeitos no sistema imunológico. De maneira interessante, a deleção gênica e a inibição farmacológica da maquinaria autofágica foram descritas como indutoras de modificações fenotípicas em células imunes, relacionadas com o aumento da inflamação. Estas modificações também têm sido associadas ao envelhecimento. De fato, tem sido descrito que o envelhecimento celular está relacionado com a redução da capacidade autofágica e consequentemente indução de condições inflamatórias crônicas. Este estado é atualmente conhecido como "inflammaging". Além disso, foi descrito que monócitos e macrófagos têm um papel central no desencadeamento da inflamação, pelo fato da autofagia poder interferir na quantidade de padrões moleculares associados a patógenos citosólicos e endossômicos (PAMPs) ou padrões moleculares associados ao dano (DAMPs), modulando indiretamente a ativação de receptores de reconhecimento de padrões (PRRs). Além disso, na ausência de autofagia ocorre um acúmulo excessivo de danos celulares, levando as células à senescência e à acquisição de um fenótipo secretório associado à essa senescência o que reforça a inflamação. Embora existam achados de múltiplos fenótipos de envelhecimento em macrófagos deficientes para autofagia, sugerindo que a ausência ou deficiência da autofagia pode contribuir para a disfunção de macrófagos, os genes e as vias de sinalização envolvidos neste processo permanecem não identificados. Portanto, o presente projeto investigará os mecanismos moleculares envolvidos entre a autofagia e o fenótipo de envelhecimento de macrófagos. Para isso, propomos a realização de uma análise baseada na tecnologia de " Genome wide CRISPR/Cas9 library" com o objetivo de: (i) descrever a relação entre os genes de autofagia e o envelhecimento de macrófagos; (ii) avaliar esta relação durante a ativação de macrófagos. Finalmente, os mecanismos aqui identificados podem servir como base para o desenvolvimento de novas terapias para o tratamento de doenças inflamatórias crônicas.