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Integração de análises quantitativas lipidômicas e oxi-lipidômicas para rastrear vias pró-inflamatórias desreguladas envolvidas em doenças infecciosas e neurodegenerativas

Processo: 20/08175-8
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de setembro de 2020
Vigência (Término): 31 de agosto de 2022
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Química de Macromoléculas
Pesquisador responsável:Sayuri Miyamoto
Beneficiário:Adriano de Britto Chaves Filho
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:13/07937-8 - Redoxoma, AP.CEPID
Assunto(s):Lipidômica   Inflamação   Doenças transmissíveis   Doenças neurodegenerativas   Esclerose amiotrófica lateral   Bactérias gram-negativas   Macrófagos   Astrócitos   Superóxido dismutase-1   Ácidos graxos

Resumo

O estresse oxidativo e a inflamação estão intimamente ligados a processos infecciosos e neurodegenerativos. Ácidos graxos poli-insaturados (PUFAs), entre eles os ácidos araquidônico (ARA, n-6) e docosahexaenóico (DHA, n-3), desempenham um papel central nesse evento como precursores de moléculas oxidadas com atividades pró-inflamatórias e pró-resolução. Durante processos infecciosos ou neurodegenerativos, conjuntos distintos de oxilipídios sinalizadores estão envolvidos em diferentes estágios das vias de inflamação e morte celular (apoptose, eferocitose). Assim, rastrear o metabolismo desses PUFAs de maneira tempo-dependente e através do uso de moléculas isotopicamente marcadas poderá ajudar a discriminar o equilíbrio entre mediadores deletérios/pró-resolução e entender como eles participam e regulam eventos celulares associados à morte celular e/ou efeitos pró-resolução. Entre as diferentes espécies lipídicas, nosso foco será compreender a formação e os efeitos biológicos dos PUFAs oxigenados (livres ou esterificados em glicerolípides ou glicerofosfolípides) e esteróides em doenças neurodegenerativas, particularmente na Esclerose Lateral Amiotrófica (ELA). No entanto, a análise do oxi-lipidoma é desafiadora devido à enorme diversidade e pequenas quantidades de espécies lipídicas oxigenadas produzidas in vivo, portanto, uma das metas iniciais deste projeto é desenvolver um método robusto, abrangente e sensível para monitorar/quantificar essas espécies. Na segunda e o terceira meta utilizaremos modelos celulares e PUFA isotopicamente marcados para rastrear o metabolismo de PUFA n-6 e n-3 durante respostas inflamatórias induzidas por bactérias gram-negativas em macrófagos e em células gliais (astrócitos de controles e pacientes com ELA) submetidas a condições de estresse redox. Finalmente, na quarta meta, focaremos no fator inibidor da migração de macrófagos (MIF) que recentemente tem ganhado atenção devido ao seu papel enigmático e promíscuo, atuando como chaperona da enzima superóxido dismutase 1 (SOD1), alterando sua agregação. Nesta meta, pretendemos entender melhor a relação entre lipídios oxidados e MIF. (AU)