Revelando mecanismos da miocardiopatia na Síndrome de Marfan

• Processo: 17/17186-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 10 de janeiro de 2018
• Data de Término da vigência: 09 de janeiro de 2019
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Humana e Médica
• Pesquisador responsável: Lygia da Veiga Pereira
• Beneficiário: Juliana Borsoi Sant'Ana
• Supervisor: Chris Denning
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: University of Nottingham, University Park, Inglaterra
• Vinculado à bolsa: 16/16076-4 - Análise funcional de mutações no gene FBN1 em células-tronco pluripotentes humanas (hPSCs), BP.DD
• Assunto(s): Síndrome de Marfan Fibrilina-1 Cardiologia Miócitos cardíacos Cardiomiopatia dilatada
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Cardiomiócitos | Cardiomiopatia dilatada | fibrilina-1 | hPSCs | Sindrome De Marfan | Cardiologia

Resumo

O gene FBN1 codifica a proteína de matriz extracelular fibrilina-1, principal componente estrutural das microfibrilas que compõem as fibras elásticas. Mutações no gene FBN1 foram relacionadas à ocorrência da Síndrome de Marfan (SMF), uma doença de caráter autossômico dominante na qual os sistemas cardiovascular, esquelético e ocular são principalmente afetados. Dentre as manifestações observadas na síndrome, as cardiovasculares, incluindo dilatação e dissecção aórticas, aneurisma torácico aórtico (TAA) e miocardiopatia dilatada (DCM), são responsáveis pela morbidade e mortalidade na maioria dos casos. A DCM é caracterizada por moderada hipertrofia cardíaca, dilatação ventricular, disfunção sistólica e falha cardíaca progressiva. Contrariando a visão prevalente de que a disfunção cardíaca na SMF resulta das manifestações aórticas/valvulares, dados clínicos e experimentais recentes sugeriram que a DCM pode ser uma consequência primária de mutações na fibrilina-1 e uma das principais causas de mortalidade nos pacientes. Recentemente, demonstramos que cardiomiócitos derivados de células-tronco pluripotentes induzidas (iPSC-CMs) de pacientes portadores da SMF apresentam, após estimulação com endotelina-1, um aumento significativo da expressão de marcadores de hipertrofia quando comparados a iPSC-CMs controles. Estes dados preliminares sugerem que os iPSC-CMs SMF são mais susceptíveis à adaptação hipertrófica mediante estresse. Dois mecanismos são propostos para explicar molecularmente a ocorrência da SMF: a haploinsuficiência e a dominância negativa da fibrilina-1. Dados clínicos e experimentais sugerem que a severidade e os tipos de manifestações da SMF variam de acordo com a classe da mutação apresentada. Usando o sistema CRISPR/Cas9, geramos em nosso laboratório linhagens de hPSCs portadoras de mutações que causam haploinsuficiência ou dominância negativa da fibrilina-1 (hPSCsCRISPR). Neste projeto, propõe-se a caracterização fenotípica detalhada dos hPSCCRISPR-CMs e a investigação da contribuição dos diferentes mecanismos moleculares na patofisiologia da miocardiopatia presente na SMF. (AU)