Estudo sobre o papel do componente C4 do sistema complemento em astrócitos humanos

• Processo: 22/16095-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Vigência (Início): 01 de maio de 2023
• Vigência (Término): 30 de abril de 2025
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Humana e Médica
• Pesquisador responsável: Andréa Laurato Sertié
• Beneficiário: Isabella de Sousa Nóbrega
• Instituição Sede: Instituto Israelita de Ensino e Pesquisa Albert Einstein (IIEPAE). Sociedade Beneficente Israelita Brasileira Albert Einstein (SBIBAE). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Complemento C4 CRISPR-Cas9 Biologia celular e molecular
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Astrócitos derivados de iPSC | B | Complemento C4 | CRISPR-Cas9 | gene C4A | Sistema de complemento | Transtornos do Espectro Autista | Biologia Molecular e Celular

Resumo

O Sistema Complemento (SC) consiste em um conjunto deproteínas circulantes e de membrana celular que desempenham papéis na defesa do organismo contra patógenos e lesão tecidual. Além disso, nos últimos anos, diversos estudos têm apontado que proteínas do SC também desempenham funções importantes no desenvolvimento e plasticidade cerebral, tanto em circunstâncias fisiológicas normais como após um insulto, como inflamação por exemplo. Todos os principais tipos celulares no cérebro (incluindo células neuroprogenitoras, neurônios, células da glia e micróglia) expressam pelo menos alguns componentes do SC, contribuindo para processos como neurogênese, migração neuronal, remodelamento e poda sináptica. Ainda, foi mostrado que camundongos nocautes ou que superexpressam determinados componentes do SC (como C1q, C3 e C4) podem apresentar anormalidades comportamentais semelhantes as observadas em indivíduos com Transtorno do Espectro Autista (TEA). Recentemente, nosso grupo de pesquisa padronizou expressão de diversos componentes do SC em diferentes tipos celulares do cérebro derivadas de células tronco pluripotentes induzidas (iPSCs) de indivíduos com TEA e controles neurotípicos, evidenciando menor expressão dos genes C4A/B em astrócitos de indivíduos com TEA e baixa secreção da proteína C4 para o meio de cultura. Porém, ainda são desconhecidas as consequências funcionais da expressão diminuída de C4 por astrócitos. Este projeto tem como objetivo verificar se astrócitos diferenciados a partir de iPSCs editadas para nocautear cópias dos genes C4A/B apresentam alterações em diferenciação, morfologia, proliferação, secreção de citocinas e/ou de moléculas do SC. Para isso, utilizaremos como modelo experimental astrócitos derivados de iPSCs de 2-3 indivíduos controles, as quais serão editadas pela metodologia de CRISPR-Cas9 para nocautear cópias dos genes C4A/B e assim diminuir a expressão da proteína C4. Esses astrócitos editados, assim como as linhagens isogênicas selvagens, serão analisados quanto à morfologia e a capacidade de diferenciação, proliferação, secreção de citocinas e/ou de componentes do SC.