Participação da KSRP na biogênese de microRNAs e na síntese de fatores de transcrição da célula beta pancreática

• Processo: 19/21879-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Vigência (Início): 01 de setembro de 2020
• Vigência (Término): 31 de agosto de 2021
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Fisiologia - Fisiologia de Órgãos e Sistemas
• Pesquisador responsável: Helena Cristina de Lima Barbosa
• Beneficiário: João Vitor Costa Vieira
• Instituição Sede: Instituto de Biologia (IB). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Fisiologia endócrina Diabetes mellitus tipo 2 Células secretoras de insulina Pancreatic and duodenal homeobox-1 Biogênese Reação em cadeia por polimerase (PCR) Western blotting MicroRNAs Síntese proteica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: célula beta pancreática | Ksrp | MafA | microRNA | Neurog3 | Pdx1 | Fisiologia Endócrina

Resumo

Os microRNAs (miRs) são RNAs sequências nucleotídicas curtas que regulam a síntese proteica por meio da clivagem de RNA mensageiro (mRNA) ou pelo impedimento da sua tradução. Os miRs são sintetizados por meio de um processo altamente especializado, que envolve complexos proteicos como DROSHA e Dicer, RNA polimerases e proteínas argonautas (complexo RISC). Alguns miRs estão associados às proteínas PDX1, Neurog3 e mafA, fatores de transcrição essenciais para o adequado desenvolvimento e funcionamento da célula beta pancreática. Esses miRs podem inibir, estimular ou mesmo serem estimulados por esses fatores de transcrição. O PDX1 é responsável por diferenciar, no período embrionário, as células pancreáticas progenitoras nas linhagens endócrina e exócrina; após isso, o PDX1 tem sua expressão reduzida e só volta a aumentar no nascimento e está relacionado ao funcionamento geral da célula beta pancreática. A diferenciação e especificação da linhagem endócrina decorre da expressão de Neurog3, evento esse que leva ao surgimento da célula beta no período embrionário; porém, após a realização deste papel, tal proteína tem sua tradução quase totalmente inibida pelos miRs 15-a, 15-b, 16 e 195. A maturação da célula beta e a expressão do gene da insulina se deve à expressão de mafA, no final da gestação e aumenta gradualmente depois do nascimento, devido a estimulação do miR-30d. A proteína KSRP faz parte da estrutura dos complexos proteicos DROSHA e Dicer. Caso esse fator de transcrição sofra SUMOilação, sua exportação é estimulada e há uma diminuição da síntese dos miRs. Além disso, a KRSP parece estar associada à secreção de insulina e ao metabolismo glicêmico. A proposta desta pesquisa é a realização do knocked-down da KSRP em células beta pancreáticas INS-1E, com os seguintes objetivos: 1) observar se ocorre alteração da expressão dos miRs associados aos fatores de transcrição PDX1, Neurog3 e mafA por meio da avaliação de PCR pelo Sistema TaqMan de sonda fluorescente; 2) determinar se há diminuição ou aumento dos fatores de transcrição citados por meio do Western Blotting; e 3) se há modificação nos processos de transcrição e biossíntese da insulina por meio de PCR quantitativo e do Western Blotting. Este projeto poderá contribuir com a elucidação de mecanismos essenciais à síntese e regulação de fatores de transcrição da célula beta e, portanto, com o desenvolvimento de possíveis estratégias terapêuticas contra disfunções da célula beta e Diabetes Mellitus tipo 2.