Estudo da regulação dos inflamassomos exercida pelo sistema nervoso simpático (sns)

• Processo: 19/04948-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 29 de agosto de 2019
• Data de Término da vigência: 28 de agosto de 2020
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Imunologia - Imunologia Celular
• Pesquisador responsável: Alexandre Salgado Basso
• Beneficiário: Filipe Menegatti de Melo
• Supervisor: Stephen T Smale
• Instituição Sede: Escola Paulista de Medicina (EPM). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus São Paulo. São Paulo , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: University of California, Los Angeles (UCLA), Estados Unidos
• Vinculado à bolsa: 16/08180-6 - Estudo da regulação dos inflamassomos exercida pelo Sistema Nervoso Simpático (SNS), BP.PD
• Assunto(s): Sistema nervoso simpático Noradrenalina Macrófagos Inflamassomos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: IL-1beta | inflamassoma | Macrófago | Noradrenalina | Receptor Beta2-adrenérgico | Sistema Nervoso Simpático | Regulação da expressão gênica de genes pró-inflamatórios

Resumo

Existem diversos artigos na literatura científica que mostram que a ativação dos receptores ²2-adrenérgicos inibe a ativação de NF-ºB. Por esse motivo, inicialmente hipotetizamos que a ativação dos receptores ²2 poderia inibir a fase de priming do inflamassomo, tendo em vista que essa fase envolve o aumento da transcrição tanto de pro-IL-1² quanto de NLRP3 de forma dependente de NF-ºB. Supreendentemente, nossos experimentos mostraram que a estimulação do receptor ²2 adrenérgico, tanto com agonistas seletivos (Fenoterol e Isoproterenol) como com a Noradrenalina sem si, promove, de maneira sinérgica com LPS, um aumento na produção de IL-1². Esse efeito foi observado tanto por meio de qPCR (expressão gênica) quanto por ELISA em sobrenadantes de cultura de macrófagos derivados de medula e ativados com LPS+Nigericina (sendo a Nigericina um agonista clássico do inflamassomo de NLRP3). Em ensaio preliminar, empregando camundongos que possuem tônus simpático aumentado, observamos que o fenômeno aparentemente ocorre também in vivo. A dependência da ativação do receptor ²2 adrenérgico foi corroborada quando utilizamos antagonista específico desse receptor previamente ao tratamento com Fenoterol; nesse caso, as células estimuladas produziam tanta IL-1² quanto a produzida por células ativadas somente com LPS+Nigericina. A dosagem de TNF-± nos sobrenadantes das mesmas culturas mostrou que essa citocina, por sua vez, sempre apresentava redução quando as células eram estimuladas com Fenoterol, mostrando de forma indireta que o aumento de IL-1² não era afetado pela aparente inibição do NF-ºB. Em seguida, passamos a investigar o mecanismo molecular envolvido com a atividade estimuladora do Fenoterol. A ativação do receptor ²2-adrenégico pode disparar duas vias de sinalização principais dependentes de cAMP: a via cAMP/PKA/CREB (PKA, proteína quinase A; CREB, cAMP Response Element-Binding protein) e via de EPAC/MAPK (EPAC, Exchange Protein directly Activated by cAMP). Utilizando inibidores específicos de cada via (H89 para PKA; ESI-09 para EPAC), observamos que, aparentemente, o fenômeno observado depende de ambas. Nossos próximos passos consistem de realizar experimentos que permitam determinar, de fato, quais fatores de transcrição são recrutados para o promotor de pro-IL-1² nas condições de estimulação estudadas, de forma a esclarecer o mecanismo de ativação em sua totalidade. Pretendemos, também, analisar modificações epigenéticas que contribuem para o efeito observado.

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

DE MELO, FERNANDO MENEGATTI; KAWASAKI, KARINE; SELLANI, TARCISO ALMEIDA; BONIFACIO, BRUNO SOUZA; MORTARA, RENATO ARRUDA; TOMA, HENRIQUE EISI; DE MELO, FILIPE MENEGATTI; RODRIGUES, ELAINE GUADELUPE. Quantum-Dot-Based Iron Oxide Nanoparticles Activate the NLRP3 Inflammasome in Murine Bone Marrow-Derived Dendritic Cells. NANOMATERIALS, v. 12, n. 18, p. 18-pg., 2022-09-01. (18/21489-1, 16/08180-6, 19/04948-5)