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Proteína Dissulfeto Isomerase-A1 (PDIA1) como via integrativa de diferenciação celular e função mitocondrial

Processo: 20/03838-9
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 da Saúde - Medicina - Clínica Médica
Pesquisador responsável:Francisco Rafael Martins Laurindo
Beneficiário:Lívia Teixeira
Instituição-sede: Instituto do Coração Professor Euryclides de Jesus Zerbini (INCOR). Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da USP (HCFMUSP). Secretaria da Saúde (São Paulo - Estado). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:13/07937-8 - Redoxoma, AP.CEPID
Assunto(s):Diferenciação celular   Mitocôndrias   Retículo endoplasmático   Biologia molecular

Resumo

Nosso grupo tem descrito vários efeitos da PDIA1 (dissulfeto isomerase proteica) na regulação da sinalização redox vascular. Estes incluem produção de oxidantes por NADPH oxidases (NOX), regulação do citoesqueleto, migração celular e diferenciação. Aumentos de expressão de PDIA1 são observados na parede arterial em doenças vasculares. No entanto, a evolução temporal dos efeitos e possíveis mecanismos associados à maior expressão de PDIA1 são desconhecidos. O objetivo deste projeto é investigar o efeito da superexpressão gradual e sustentada da PDIA1 em células musculares lisas vasculares (VSMC), induzidas por vetor viral induzível, em marcadores da diferenciação de VSMC e na dinâmica e função de mitocôndrias. A abordagem prevista inclui o estudo, nas diferentes etapas de expressão induzida da PDIA1, de: expressão de enzimas marcadoras da massa mitocondrial, marcadores de mitofagia, do DNA mitocondrial, microscopia eletrônica para análise morfológica, produção de superóxido mitocondrial, expressão de enzimas relacionadas à fissão e fusão mitocondrial e dinâmica mitocondrial. O estado redox da Drp1 será também avaliado. Como mecanismo molecular adicional, será investigada a expressão e atividade das Rho GTPases Rac1 e RhoA, além de Ras, considerando que essas proteínas têm o potencial de remodelar o citoesqueleto celular e a dinâmica mitocondrial. Em particular, investigaremos a interação de PDIA1 com Miro1 (e Miro2), que são Rho GTPases mitocondriais fortemente envolvidas na dinâmica mitocondrial. Em paralelo, serão realizadas medidas da respiração mitocondrial, acidificação do meio e consumo de ácidos graxos. Finalmente, será avaliada a relevância in vivo deste modelo, em modelos de lesão e reparação vascular. Estes dados deverão fornecer importantes avanços no entendimento de uma nova via de interação entre PDIA1, uma proteína canonicamente localizada no retículo endoplasmático e mitocôndrias na regulação do fenótipo de VSMC, um importante determinante de doenças vasculares.