Assinaturas moleculares do transcriptoma de células tronco mesenquimais do tecido adiposo em diferenciação: um olhar especial para inflamação

• Processo: 19/09943-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2019
• Data de Término da vigência: 04 de novembro de 2021
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Química de Macromoléculas
• Pesquisador responsável: Willian Fernando Zambuzzi
• Beneficiário: Guilherme Gazolla Santana
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IBB). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Botucatu. Botucatu , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 14/22689-3 - Sinalização parácrina mediada por microvesículas e proteínas entre células ósseas e endoteliais durante o desenvolvimento e regeneração do tecido ósseo, AP.JP
• Assunto(s): Biologia computacional Transcriptoma Transdução de sinais Diferenciação celular Inflamação Células-tronco Células-tronco mesenquimais
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: bioinformática | celula tronco | Inflamação | Transcriptoma | Sinalização celular

Resumo

A decisão celular da diferenciação de células ósseas a partir de células tronco mesenquimais ainda é um mistério na área, sobretudo se considerarmos a pluralidade destas células em se comprometer com tecido adiposo, muscular, cartilaginoso e ósseo. Qual é o momento de decidir? Em mecanismos de regeneração óssea, sabemos que a inflamação exerce papel importante e decorre logo na primeira semana da lesão óssea, apresentando-se como um tecido reacional inflamatório chamado de coágulo. A reposta inflamatória é dinâmica e é orquestrada pela liberação de moléculas sinalizadoras ativas como é o caso daquelas pró-inflamatórias disponibilizadas principalmente pelas plaquetas, tais como: FGF-2, interleucina-1 (IL-1), IL6 e fator estimulante de colônias de macrófagos (MCSF), este última intimamente envolvido com processos biológicos da osteoclastogênese. Intracelularmente, processos inflamatórios são processados por complexos supramoleculares chamados de inflamassoma, estruturas capazes de modular processamento molecular de importantes interleucinas. Dados anteriores do grupo, ainda não publicados, indicam envolvimento da via de diferenciação de osteoblastos e adipócitos poderia requerer complexos inflamassômicos, já que animais KO para ASC apresentavam um maior comprometimento de tecido adiposo no tecido medular desses animais. Considerando esse cenário e utilizando dados de transcriptoma depositados no ArrayExpress (banco de dados globais Internacional), nosso objetivo principal é a determinação de assinaturas moleculares da diferenciação de células tronco de tecido adiposo em adipócitos, condrócitos e osteoblastos, buscando estabelecer correlações com importantes citocinas e constituintes do complexo inflamassômico. Nossa hipótese é que inflamação guia o processo de diferenciação de células tronco mesenquimais em osteoblastos. Desde a inauguração do nosso laboratório, em 2014, com apoio da FAPESP (JP, 2014/22689-3), alguns avanços metodológicos foram alcançados, como é o caso de padronização de ferramentas de análise de sistemas biológicos in silico. Aqui neste estudo, utilizaremos as seguintes metodologias para distinguir esse envolvimento molecular: análise de enriquecimento, pacotes gráficos do R, análise de redes e expressão diferencial. Os dados trabalhados neste projeto serão obtidos a partir da plataforma ArrayExpress (www.ebi.ac.uk/arrayexpress/). O Array foi depositado com o código E-TABM-318 por Felicia Ng e colaboradores (2008).