Caracterização do perfil temporal de expressão dos genes de relógio e da via termogênica no tecido adiposo marrom de camundongos glaucomatosos.

• Processo: 23/14439-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2024
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2024
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Fisiologia - Fisiologia de Órgãos e Sistemas
• Pesquisador responsável: Maria Nathália de Carvalho Magalhães Moraes Figueira Borges
• Beneficiário: Paloma Roberto Alves
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Ambientais, Químicas e Farmacêuticas (ICAQF). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus Diadema. Diadema , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 17/26651-9 - Glaucoma como modelo de ruptura da informação temporal: impacto sobre o metabolismo, AP.JP
• Assunto(s): Genes de relógio Glaucoma Tecido adiposo marrom Termogênese Cronobiologia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: genes do relógio | Glaucoma | Gpnmb | tecido adiposo marrom | termogênese | Cronobiologia

Resumo

O glaucoma é uma patologia neuro-óptica progressiva causada pela morte das células ganglionares da retina (RGCs) e apresenta como comprometimento funcional a perda de visão. Além das RGCs estarem relacionadas ao processo de formação de imagem, há projeção para áreas não formadoras de imagem no sistema nervoso central, como por exemplo o núcleo supraquiasmático hipotalâmico (NSQ, conhecido como relógio biológico central). Tal projeção retino-hipotalâmica é responsável pela sincronização dos ritmos biológicos aos ciclos de claro-escuro (CE) ambiental. Assim, a morte das RGC, induzida pelo glaucoma, acarreta redução da detecção do sinal fótico e, por consequência, falha no mecanismo de sincronização do ritmo circadiano endógeno gerado pelo NSQ. Ao centro desta geração encontram-se os genes de relógios, os quais são as ferramentas biológicas capazes de marcar o tempo através de um complexo mecanismo bioquímico. Em adição ao marcapasso circadiano localizado no NSQ, há osciladores em tecidos periféricos. Contudo o NSQ contribui com a sincronização de fase dos demais relógios, visto que a ausência do relógio central culmina na perda de sincronia entre os relógios periféricos. Resultados de nosso laboratório demonstram que animais portadores de glaucoma apresentam comprometimento do mecanismo molecular do relógio central e redução da amplitude da atividade locomotora (um parâmetro comportamental que está sob controle do relógio central). Aliado a isso, que camundongos glaucomatosos apresentam menor peso corporal em relação aos animais saudáveis de mesma idade. Utilizando ensaios de calorimetria indireta, observamos que os camundongos glaucomatosos quando expostos a condições de frio ambiental (10 ºC) exibem maior taxa de CO2 exalado, enquanto o consumo de O2 permanece inalterado. Interessantemente, animais glaucomatosos apresentam maior predomínio de adipócitos marrons quando comparados ao grupo saudável que possuem predominantemente adipócitos brancos. Tal característica morfológica foi sugestiva de alteração funcional, uma vez que através do monitoramento por câmera termográfica identificamos maior produção de calor no TAM dos animais glaucomatosos. Assim, hipotetizamos que o glaucoma possa exercer efeitos sobre a atividade termogênica do TAM. Dessa forma, propomos com esse projeto avaliar os componentes moleculares da via termogênica do TAM, bem como o perfil temporal dos genes de relógio em animais saudáveis e portadores de glaucoma. Utilizaremos uma linhagem animal que desenvolve glaucoma de forma espontânea e avaliaremos a expressão gênica temporal por PCR em tempo real de genes de relógio e da via termogênica no TAM. De posse dos resultados quantitativos de expressão gênica realizaremos análise circadiana para mensuração dos parâmetros rítmicos.