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Caracterização de mecanismos moleculares de Reparo de DNA em epitélio olfatório de camundongos

Processo: 17/13723-1
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Vigência (Início): 01 de outubro de 2017
Vigência (Término): 28 de fevereiro de 2019
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
Pesquisador responsável:Nadja Cristhina de Souza Pinto
Beneficiário:Fernanda Teixeira Rowies
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):Reparo do DNA   Degeneração neural

Resumo

A percepção olfatória tem como início o reconhecimento de odorantes por neurônios olfatórios (do inglês, Olfactory Sensory Neurons - OSNs), através de seus receptores. Cada OSN expressa apenas um único tipo de receptor, tornando a resposta olfatória bastante específica. OSNs são um tipo celular bastante peculiar, quando comparados a outros tipos neuronais. Estes possuem tempo de vida mais curto e são constantemente substituídos ao longo da vida de um indivíduo (passando por um processo de maturação e migração ao longo do epitélio olfatório), enquanto que outros tipos de neurônios são conhecidos por serem insubstituíveis, e terem o tempo de vida tão longo quanto a vida do próprio indivíduo. Além disso, OSNs têm arquitetura nuclear organizada de forma inversa ao da maioria das células de mamíferos: apresentam regiões de heterocromatina de DNA no centro do núcleo, e de eucromatina em sua periferia. Estudos recentes mostram que as atividades de reparo de DNA dependem da arquitetura nuclear para ocorrer de maneira correta. No entanto, pouco se sabe a respeito do efeito da arquitetura nuclear inversa de OSNs no reparo de DNA nuclear destas células. Os mecanismos de reparo de DNA são imprescindíveis nas células, pois auxiliam na manutenção da integridade genômica das mesmas. Defeitos nas vias de reparo de DNA fazem com que as lesões geradas nestas moléculas se acumulem, provocando instabilidade genômica, podendo levar ao câncer, envelhecimento e neurodegeneração, por exemplo. Resultados do nosso grupo e outros indicam que deficiência em diversas vias de reparo de DNA em neurônios está associada à Doença de Alzheimer, e a perda da função olfatória é um dos primeiros sintomas da doença sendo, inclusive, utilizada como marcador de resposta a tratamentos. No entanto, não há registros de estudos descritivos a respeito das atividades de reparo de DNA em OSNs. Este projeto pretende, portanto, caracterizar, descrever e comparar as vias de reparo de DNA de OSNs em função de sua arquitetura nuclear e do estado de maturação destes neurônios. Nossos resultados preliminares sugerem que, em OSNs maduros há diminuição da transcrição de proteínas da via de HR (do inglês, Homologous Recombination) que reparam quebras de fita duplas (a mais tóxica das lesões) em um mecanismo dependente de homologia de sequência, enquanto há o aumento da transcrição de proteínas de NHEJ (do inglês, Non-Homologous End Joining), que é independente de homologia. Tais resultados sugerem que possa haver a compensação entre as vias, para que a lesão seja reparada de alguma forma.