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A deficiência autofágica acentua o acúmulo de DNA mitocondrial NZB no fígado?

Processo: 18/20028-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de janeiro de 2019
Vigência (Término): 31 de janeiro de 2020
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Genética - Genética Animal
Pesquisador responsável:Marcos Roberto Chiaratti
Beneficiário:Katiane Tostes
Instituição-sede: Centro de Ciências Biológicas e da Saúde (CCBS). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:17/04372-0 - DNA mitocondrial: mecanismos de manutenção de sua estabilidade e impacto em doenças, AP.TEM
Assunto(s):Envelhecimento   Fígado   Autofagia   Genes mitocondriais   DNA mitocondrial   Mitocôndrias

Resumo

A dinâmica mitocondrial regula várias características das mitocôndrias como arquitetura, atividade, transporte, interação com outras organelas, herança e degradação. Importantes defeitos na dinâmica mitocondrial típicos do envelhecimento, por exemplo na via autofágica, resultam no acúmulo de mitocôndrias defeituosas e desenvolvimento de patologias em camundongos e humanos. Isso é especialmente relevante para tecidos pós-mitóticos com metabolismo e renovação mitocondrial elevados, como o fígado. Como consequência, mitocôndrias hepáticas acumulam danos e mutações no DNA mitocondrial (mtDNA) com o envelhecimento. Algumas hipóteses já foram elaboradas na tentativa de explicar este fenótipo, mas ainda carecem de comprovação. Neste sentido, o objetivo deste projeto é avaliar o papel da autofagia no acúmulo de mtDNA mutante no fígado. Para tanto, serão utilizados camundongos heteroplásmicos contendo mtDNA de duas linhagens, C57BL/6 (B6) e NZB/BINJ (NZB). É sabido que o mtDNA NZB resulta em disfunção mitocondrial, e quando em heteroplasmia ocasiona distúrbios cognitivos e comportamentais. Além disso, o nível de mtDNA NZB aumenta no fígado com a idade. Para investigar o papel da autofagia sobre acúmulo de mtDNA NZB, será realizado o nocaute do gene Atg7, o qual regula uma etapa fundamental da ativação autofágica. Devido a letalidade perinatal do nocaute do Atg7, realizaremos o nocaute condicional deste gene no fígado por uso de camundongos Atg7 floxed e expressão de cre recombinase regulada pelo promotor do gene Alb (albumina). Os níveis hepáticos de mtDNA NZB de animais com 35-37 e 100-102 dias de idade, selvagens e nocautes, serão comparados com os níveis na cauda (10-12 dias). Esperamos com esse trabalho investigar a hipótese de que a autofagia regula o acúmulo de mtDNA mutante no fígado.