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Análise da mitofagia espermática após fertilização in vitro

Processo: 18/25907-2
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Vigência (Início): 01 de maio de 2019
Vigência (Término): 31 de janeiro de 2021
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Morfologia - Embriologia
Pesquisador responsável:Mariana Camargo
Beneficiário:Karla Pacheco de Melo
Instituição-sede: Escola Paulista de Medicina (EPM). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus São Paulo. São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):Infertilidade masculina   Espermatozoides   Genes mitocondriais   Degradação mitocondrial   Ubiquitinação   DNA mitocondrial   Modelos animais

Resumo

Já foi descrito que o mecanismo de mitofagia é essencial para garantir a transmissão uniparental do mtDNA e participando desta via de degradação mitocondrial encontramos proteínas ligantes de ubiquitina como a E3 ubiquitina ligase Parkina. Esta proteína é responsável pela ubiquitinação das proteínas presentes na membrana mitocondrial para que elas sejam direcionadas ao sistema proteassomal de reciclagem proteica. Posterior ao desacoplamento das proteínas mitocondriais, ocorre a formação de um complexo de dupla membrana em torno da mitocôndria a ser degradada (autofagossomo), seguido da fusão lisossomal para a conclusão da mitofagia. Desta forma, a autofagia e o sistema ubiquitina-proteassoma agem em conjunto para o manter único o DNA mitocondrial materno na prole.Alguns grupos defendem que além destas vias de degradação, a segregação mitocondrial também é muito importante para evitar a heteroplasmia em embriões, que é responsável pela maioria das doenças mitocondriais. Assim, sabendo da importância da parkina na mitofagia que se inicia no testículo com a ubiquitinação da peça intermediária e é finalizada no embrião, este estudo visa contribuir para o esclarecimento da degradação mitocondrial e mantimento da funcionalidade espermática em caso de mutação do gene codificante de Parkina. Desta forma, o objetivo desse trabalho é avaliar as vias de degradação mitocondrial paterna em modelo animal com a mutação do gene Parkina, após fertilização in vitro. Para isso, serão utilizados camundongos normais e mutados em PARK2 para promover deleção de Parkina. Dos machos serão coletados espermatozoides para a avaliação da funcionalidade espermática (concentração, motilidade e fragmentação do DNA dos espermatozoides e atividade mitocondrial) e análise da ubiquitinação, além da coleta de espermatozoides para a fertilização in vitro. As fêmeas serão estimuladas com hormônios para a produção de gametas e delas serão coletados os oócitos para fertilização in vitro. Com a fertilização pretende-se avaliar a segregação mitocondrial e se a mutação gera déficit na degradação de mitocôndrias paternas pela via de degradação da parkina. (AU)