Investigando padrões de expressão gênica em células de linhagem de mamíferos aquáticos sob hipóxia e estresse oxidativo induzido por reoxigenação

• Processo: 23/09947-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 15 de janeiro de 2024
• Data de Término da vigência: 14 de janeiro de 2025
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Animal
• Pesquisador responsável: Vera Nisaka Solferini
• Beneficiário: Giovanna Selleghin Veiga
• Supervisor: José Pablo Vázquez-Medina
• Instituição Sede: Instituto de Biologia (IB). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: University of California, Berkeley (UC Berkeley), Estados Unidos
• Vinculado à bolsa: 22/01183-0 - Evolução molecular e padrão de expressão gênica de enzimas antioxidantes de mamíferos aquáticos tolerantes a hipoxia, BP.DD
• Assunto(s): Cultura de células Estresse oxidativo Expressão gênica Hipóxia Mamíferos marinhos Evolução molecular
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: cultura celular | Estresse oxidativo | expressão gênica | hipóxia | Mamíferos Marinhos | Estudo da resposta fisiológica por meio de expressão gênica

Resumo

Cetáceos e pinípedes são duas linhagens de mamíferos que evoluíram para o ambiente aquático, enfrentando muitas pressões seletivas em comparação com seus parentes próximos terrestres. Um dos desafios de um mamífero que vive na água é a limitação do oxigênio disponível durante os períodos de mergulho, restrito à quantidade de oxigênio dissolvido no sangue que o animal pode carregar. Uma adaptação para lidar com isso é o elevado controle da vasoconstrição tecidual, permitindo a irrigação dos tecidos dependentes de oxigênio e levando à isquemia nos periféricos. Tecidos isquêmicos que passam por reperfusão sanguínea, aumentando a concentração de oxigênio disponível, ativam vias metabólicas que produzem moléculas tóxicas denominadas espécies reativas de oxigênio (ROS), como O2- e H2O2. No entanto, existe um sistema composto por enzimas e outras moléculas antioxidantes que, em resposta ao fator de transcrição Nrf2 durante o estado de estresse oxidativo induzido pela reperfusão, são ativados e auxiliam na eliminação dos ROS. Estudos anteriores mediram a atividade enzimática dessas proteínas e observaram uma resposta aumentada em espécies de pinípedes e cetáceos, prevenindo danos teciduais em resposta a ROSs elevados. Ainda assim, pouco se sabe sobre a resposta celular nos níveis de expressão gênica durante cada estágio do mergulho (normóxia, hipóxia e reoxigenação). Neste contexto, nosso objetivo é gerar um transcriptoma de células de cultura de mamíferos aquáticos estressados em diferentes níveis de disponibilidade de oxigênio. (AU)