Efeitos do excesso da mitofusina 2 durante o crescimento de oócitos in vitro

• Processo: 18/23734-3
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Iniciação Científica
• Vigência (Início): 25 de fevereiro de 2019
• Vigência (Término): 24 de junho de 2019
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Animal
• Pesquisador responsável: Marcos Roberto Chiaratti
• Beneficiário: Fabrícia Heloisa Cavicchioli Sugiyama
• Supervisor: Hugh Clarke
• Instituição Sede: Centro de Ciências Biológicas e da Saúde (CCBS). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Local de pesquisa: McGill University, Montreal, Canadá
• Vinculado à bolsa: 18/06119-3 - O nocaute do Mfn1 no oócito bloqueia a foliculogênese em camundongos por inibir a via PI3K-Akt, BP.IC
• Assunto(s): Mitofusina 2 Oócitos Mitocôndrias Fase folicular Infertilidade feminina Bioenergética
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Mfn2 | Microinjeção | mitocôndria | oócito | Genética Mitocondrial

Resumo

O papel determinante da mitocôndria na regulação do desenvolvimento folicular e crescimento de oócitos estão emergindo na pesquisa básica sobre espécies modelo e estudos clínicos sobre infertilidade feminina. Este novo ramo de pesquisa tem se dedicado a decifrar a relação entre competência do desenvolvimento de oócitos e bioenergética. A atividade mitocondrial depende, entre outras coisas, da dinâmica da organela, que por sua vez depende de eventos de fusão e fissão. A fusão mitocondrial se baseia na atividade das mitofusinas 1 e 2 (MFN1 e MFN2) e na proteína da atrofia óptica 1 (OPA1). Estudos recentes do nosso grupo determinaram que o nocaute condicional (cKO) de Mfn1 no oócito afeta a foliculogênese, resultando no bloqueio do crescimento e desenvolvimento do oócito, levando a níveis mais baixos de ATP. Por outro lado, o cKO somente de Mfn2 ou de Mfn1 e Mfn2 não afetou o crescimento do oócito ou seu conteúdo de ATP no estágio da vesícula germinativa (GV). Isto sugeriu um papel importante para as quantidades relativas de MFN1 e MFN2 durante o crescimento do oócito, a fim de promover a produção e desenvolvimento de energia adequada. Para testar essa hipótese, nós cultivamos células granulosas - complexos de oócitos (GOC) superexpressando MFN2 e MFN1 + MFN2. Como resultado, os oócitos superexpressando MFN2 não cresceram, enquanto os com maior conteúdo de MFN1 + MFN2 cresceram normalmente. Estes resultados sugerem que o excesso de MFN2 pode ser responsável pelo comprometimento do crescimento do oócito. Portanto, pretendemos com este trabalho cultivar células da granulosa - complexos de oócitos (GOC) superexpressando MFN1 para confirmar que o excesso de MFN2 durante o crescimento do oócito é a situação que resulta em prejuízo do crescimento. Especificamente, usaremos as construções de DNA previamente construídas para superexpressar MFN1 durante o cultivo de GOC para avaliar seu efeito no desenvolvimento do oócito. Se esta experiência fornecer evidências de que o excesso relativo de oligômeros MFN1 não impede o crescimento do oócito nem altera o conteúdo de ATP no oócito (similarmente ao que foi visto no caso de Mfn2 cKO), então superexpressaremos MFN2 para avaliar se o excesso de MFN2 altera o níveis de ATP oocitário (similar ao que foi visto no caso de Mfn1 cKO). Este modelo é inovador e nos permitirá abordar nossa hipótese de uma maneira muito elegante e completa. Assim, esperamos com este trabalho compreender mais profundamente o papel desempenhado pelas mitofusinas e mitocôndrias durante o desenvolvimento do oócito. Além disso, nosso grupo certamente se beneficiará da colaboração contínua e do treinamento proposto para o aluno durante o estágio na Universidade McGill. (AU)