Revelando a contribuição do tecido adiposo para o pool de microRNAs em tecidos distais: uma nova abordagem para rastreamento de microRNAs extracelulares

• Processo: 23/09641-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2023
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2024
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
• Pesquisador responsável: Marcelo Alves da Silva Mori
• Beneficiário: Gabriel Palermo Ruiz
• Supervisor: Carl Ronald Kahn
• Instituição Sede: Instituto de Biologia (IB). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Harvard University, Boston, Estados Unidos
• Vinculado à bolsa: 18/21635-8 - Estudo do papel do miR-203-3p no metabolismo do tecido adiposo e no desenvolvimento de doenças metabólicas em camundongos, BP.DD
• Assunto(s): Metabolismo energético Síndrome metabólica MicroRNAs Tecido adiposo
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Metabolismo energético | microRNA | Tecido adiposo | Biologia Molecular

Resumo

A síndrome metabólica afeta 25% da população adulta, emergindo como uma das maiores preocupações de saúde pública em todo o mundo. Sendo a obesidade, a resistência à insulina e alterações no metabolismo da glicose grandes impulsionadores da síndrome metabólica. A disfunção do tecido adiposo está intimamente relacionada ao surgimento dessas condições, e isso está associado à capacidade dos adipócitos de produzir e secretar microRNAs (miRNAs). Uma descoberta seminal realizada pelo laboratório do Prof. Kahn em colaboração com o laboratório do Prof. Mori mostrou que o tecido adiposo é o principal contribuinte para o pool circulante de miRNAs exossomais em camundongos e que miRNAs derivados do tecido adiposo podem regular a expressão gênica em tecidos distais. Após essa descoberta, foram descritos vários exemplos de mecanismos não autônomos de transferência de miRNAs envolvendo o tecido adiposo, destacando a importância desses mecanismos na função endócrina do tecido adiposo. No entanto, em todos esses estudos, a transferência de miRNAs do tecido adiposo para outros tecidos foi apenas indiretamente demonstrada. Além disso, a contribuição de miRNAs derivados do tecido adiposo para o pool de miRNAs em um determinado tecido nunca foi determinada, em parte devido à falta de modelos apropriados. Para abordar essas questões, um novo método para rastrear miRNAs extracelulares in vivo em camundongos foi desenvolvido pelo laboratório do Prof. Kahn. A abordagem é baseada na alquilação de RNAs nascentes ligados a tiol (SH) pela expressão tecido-específica da enzima UPRT e pelo tratamento de camundongos com 4-tiouracila, seguida pela biotinilação desses RNAs e perfilagem dos miRNAs marcados em vários órgãos. Direcionando a expressão de UPRT ao adipócito, o modelo permite a medição dos níveis de miRNA derivados do adipócito em todo o corpo, revelando novos tecidos-alvo para miRNAs produzidos pelos adipócitos. Considerando o foco da minha tese no miR-203-3p e a demonstração de que o miR-203-3p é regulado no tecido adiposo por diversos estímulos metabólicos e secretado pelos adipócitos, propomos: i) caracterizar camundongos com expressão de UPRT em adipócitos (Adipo-UPRT); ii) perfilar os miRNAs derivados do adipócito em vários órgãos de interesse em resposta a diferentes desafios metabólicos; e iii) utilizar esse modelo e outros modelos complementares para investigar como o miR-203-3p derivado do adipócito é regulado in vivo e distribuído pelo corpo. Além de elucidar os papéis endócrinos do miR-203-3p, esse modelo beneficiará e apoiará outros projetos em andamento dos laboratórios Mori e Kahn, revelando a contribuição dos miRNAs derivados do tecido adiposo para o pool de miRNAs em tecidos distais de interesse. (AU)