Papel da enzima Piruvato Quinase M2 (PKM2) em astrócitos em condições neuroinflamatórias

• Processo: 23/13328-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2024
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2027
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Imunologia
• Pesquisador responsável: Thiago Mattar Cunha
• Beneficiário: Larissa Pinto de Andrade
• Instituição Sede: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 13/08216-2 - CPDI - Centro de Pesquisa em Doenças Inflamatórias, AP.CEPID
• Assunto(s): Astrócitos Imunometabolismo Neuroinflamação
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: astrócitos | Imunometabolismo | Neuroinflamação | Neuroimunometabolismo

Resumo

Os astrócitos são as células gliais presentes em maior quantidade no Sistema Nervoso Central (SNC) e têm sido cada vez mais descritas como componentes importantes em condições homeostáticas e patológicas. Dentre algumas situações, estas células são conhecidas por possuírem grande papel no desenvolvimento de doenças neuroinflamatórias. Dado o perfil altamente energético dos astrócitos, estas células possuem a capacidade de alterar seu próprio metabolismo em casos de disfunções do sistema, para que seja mantida a homeostase cerebral. A via da glicólise é a principal via pela qual a oxidação da glicose é feita, sendo que, como reação final, ocorre a catálise de piruvato e formação de ATP por meio da ação da enzima Piruvato Quinase (PK). Posterior a essa etapa, em condições anaeróbicas, o piruvato pode ser utilizado como substrato para formação de lactato, metabólito amplamente descrito como importante no controle da homeostasia do SNC. A PKM2 encontra-se sob quatro isoformas em mamíferos, sendo que a isoforma M2 (PKM2) tem sido descrita como importante no desenvolvimento de condições inflamatórias. Uma vez que a literatura demonstra que tanto células imunes, quanto células residentes do SNC, passam por mudanças metabólicas diante de inflamação, o objetivo do presente trabalho é avaliar o papel da PKM2 em astrócitos na modulação da ativação astrocitária em condições neuroinflamatórias. Resultados preliminares do nosso grupo demonstram que animais deficientes na PKM2 em astrócitos apresentam piora no quadro de Encefalomielite Autoimune Experimental, o que sugere um possível papel antiinflamatório para essa enzima nessas células gliais. Nesse sentido, nosso estudo terá foco sobre o potencial papel do eixo PKM2-piruvato-lactato para esses efeitos antiinflamatórios, tanto por mecanismos autócrinos, quanto parácrinos. Para isso, serão utilizadas técnicas in vitro e in vivo, bem como modulações farmacológicas e genéticas de astrócitos para avaliação do papel da PKM2 mediante neuroinflamação.