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

• Processo: 20/08175-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Vigência (Início): 01 de setembro de 2020
• Vigência (Término): 31 de agosto de 2023
• 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
• Bolsa(s) vinculada(s): 21/10153-5 - Estudo do papel de mediadores lipídicos oxidados e da beta-oxidação de ácidos graxos como moduladores da sensibilidade à ferroptose em câncer, BE.EP.PD
• Assunto(s): Lipidômica Inflamação Doenças transmissíveis Doenças neurodegenerativas Esclerose amiotrófica lateral Bactérias gram-negativas Macrófagos Astrócitos Superóxido dismutase-1 Ácidos graxos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: ácidos graxos | doenças neurodegenerativas | glia | inflamação | lipidômica | macrófagos | mediadores lipídicos | oxidação lipídica | Bioquímica de Lipídeos

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)