Modulação da via glicolítica em embriões bovinos produzidos in vitro: impactos na acetilação de histonas sob a ótica metaboloepigenética

• Processo: 19/22025-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2021
• Data de Término da vigência: 08 de setembro de 2024
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Medicina Veterinária - Reprodução Animal
• Pesquisador responsável: Marcella Pecora Milazzotto
• Beneficiário: Aldcejam Martins da Fonseca Junior
• Instituição Sede: Centro de Ciências Naturais e Humanas (CCNH). Universidade Federal do ABC (UFABC). Ministério da Educação (Brasil). Santo André , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 22/14472-0 - Análise integrativa de transcriptômica e epigenômica de embriões bovinos modulados metabolicamente: uma abordagem de bioinformática ligando Cut&Tag e RNA qeq, BE.EP.DR
• Assunto(s): Epigênese genética Embrião de animal Blastocisto Bovinos Técnicas in vitro Citratos Acetilcoenzima A Acetilação Histonas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Metaboloepigenética | Epigenética

Resumo

Modificações do sistema in vitro de produção embrionária podem ser determinantes para o adequado desenvolvimento do embrião pré-implantacional. Modificações relacionadas ao metabolismo energético, como o aumento ou diminuição da disponibilidade de substratos, podem ter consequências não só na sobrevivência, mas também no controle molecular do embrião. No início do desenvolvimento, o piruvato e em certa medida lactato, glutamina e aspartato são os substratos preferenciais para geração de energia e, com o aumento da demanda energética após a ativação do genoma embrionário, o embrião passa a metabolizar glicose com maior eficiência, em especial pela maior atividade da via glicolítica. Por ela, o piruvato produzido é direcionado à mitocôndria, convertido a acetil-CoA, entrando no ciclo do ácido tricarboxílico. Um dos metabólitos gerados neste ciclo é o citrato, que pode ser novamente convertido a acetil-CoA no citoplasma e servir de precursor para a acetilação das histonas, modificando o padrão de transcrição gênica global da célula. A hipótese deste trabalho é que a modulação farmacológica da via glicolítica em embriões de bovinos produzidos in vitro pode levar a diferentes perfis de geração de citrato e acetil-CoA, interferindo no padrão de acetilação de histonas, alterando assim o seu perfil metabólico e a potência das células do blastocisto. Para isso, propõe-se promover a modulação da via glicolítica em embriões bovinos PIV com um inibidor da enzima gliceraldeído-3-fosfato-desidrogenase (G3PD), o iodoacetato de sódio (IA), bem como um inibidor da fosforilação da enzima piruvato desidrogenase (PDH), o dicloroacetato de sódio (DCA) a partir do momento da ativação maior do genoma embrionário (estádio de 8 a 16 células). Nestes modelos serão verificados: no meio de cultivo a produção/consumo de lactato, glicose, piruvato, citrato, ATP/ADP, NADH e Acetil-CoA; nos embriões, as proteínas PDK fosforilada, ACL, HAT e GAPDH fosforilada e a presença de transcritos relativos a via glicolítica, ao funcionamento mitocondrial, potencialidade das células. (AU)