Avaliação da fisiologia retiniana ao longo do desenvolvimento do glaucoma: estudo das alterações do ritmo biológico, síntese de melatonina e opsinas

• Processo: 20/13615-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Vigência (Início): 01 de fevereiro de 2021
• Vigência (Término): 31 de dezembro de 2021
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Fisiologia - Fisiologia de Órgãos e Sistemas
• Pesquisador responsável: Maria Nathália de Carvalho Magalhães Moraes Figueira Borges
• Beneficiário: Helena Guimarães Rosa
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 17/26651-9 - Glaucoma como modelo de ruptura da informação temporal: impacto sobre o metabolismo, AP.JP
• Assunto(s): Glaucoma Retina Genes de relógio Ritmos biológicos Melanopsinas Melatonina Enzimas antioxidantes RNA
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: genes do relógio | glaucoma | melanopsina | melatonina | Retina | ritmo circadiano | Fisiologia de Órgãos e Sistemas

Resumo

As células ganglionares intrinsicamente fotossensíveis (ipRGCs), localizadas na retina, promovem uma conexão entre o ambiente externo e a fisiologia. Por possuírem o fotopigmento melanopsina (OPN4), as ipRGCs tem a capacidade de converter o estímulo fótico em potencial de ação e transmiti-lo para diferentes áreas do sistema nervoso, incluindo o núcleo supraquiasmático (NSQ), que é conhecido como relógio biológico central. Os neurônios da retina, de forma similar aos neurônios do NSQ, transmitem as informações fóticas para outras regiões oculares através de sinalização humoral, principalmente através da produção de melatonina. Dessa forma a melatonina pode atuar como um sinalizador do tempo externo, regulando a fisiologia ocular, uma vez que outras estruturas parecem não ser capazes de diretamente realizar a fototransdução. Dentre suas funções, a melatonina, contribui para a produção de humor aquoso e, por consequência, na modulação da pressão intraocular (PIO). Adicionalmente, a melatonina possui propriedades antioxidantes uma vez que atua como sequestrador de radicais livres além de ativar a transcrição e atividade de enzimas antioxidantes. O glaucoma é uma neuropatia óptica crônica progressiva, caracterizada por alterações típicas do nervo óptico e da camada de células ganglionares da retina. Animais DBA/2J no estágio inicial do glaucoma apresentam mitocôndrias anormais, redução do volume das cristas e consequente redução dos níveis de NAD+ o que os torna mais vulneráveis ao dano neuronal. Dessa forma pretendemos estabelecer a relação entre o aumento da PIO e a expressão das enzimas de síntese de melatonina retiniana ao longo do desenvolvimento do glaucoma a fim de entender como esses tecidos respondem ao estresse causado pela morte das células ganglionares. Pretendemos com este projeto, avaliar a expressão do RNA das enzimas da via de síntese de melatonina, dos genes de relógio e opsinas na retina de animais glaucomatosos a fim de acompanhar as mudanças fisiológicas que ocorrem na retina ao longo do desenvolvimento da patologia.