Papel dos receptores de agrin na diferenciação de células-tronco mesenquimais derivadas de tecido adiposo em células de tecidos mesenquimais

• Processo: 24/00415-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2024
• Data de Término da vigência: 31 de maio de 2025
• Área de conhecimento: Ciências da Saúde - Odontologia - Cirurgia Buco-maxilo-facial
• Pesquisador responsável: Márcio Mateus Beloti
• Beneficiário: Letícia Faustino Adolpho
• Supervisor: Suzanne Eldridge
• Instituição Sede: Faculdade de Odontologia de Ribeirão Preto (FORP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Queen Mary University of London, Inglaterra
• Vinculado à bolsa: 21/04824-4 - Efeito da sobre-expressão de agrin em células-tronco mesenquimais derivadas de tecido adiposo na diferenciação osteoblástica e adipocítica e na regeneração do tecido ósseo, BP.DR
• Assunto(s): Diferenciação celular Medicina regenerativa
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: agrin | diferenciação celular | receptores de agrin | tecidos mesenquimais | Medicina Regenerativa

Resumo

Agrin é uma proteína da matriz extracelular com funções bem descritas nas junções neuromusculares, fendas sinápticas do sistema nervoso central e sinapses imunológicas. Agrin pode promover a regeneração cardíaca após infarto do miocárdio, bem como a manutenção da cartilagem e diferenciação osteoblástica. Resultados preliminares demonstraram que a superexpressão de agrin modulou a expressão gênica de seu receptor proteína 4 relacionada ao receptor de lipoproteína de baixa densidade (Lrp4) e ±-distroglicano (Dag1) durante a diferenciação osteoblástica e adipogênica. Com base nisso e considerando a relevância da agrin em tecidos de origem mesenquimal como osso, cartilagem, tecido adiposo e músculo, levantamos a hipótese de que a diferenciação nas células desses tecidos pode ser modulada alterando a estequiometria do receptor em células-tronco mesenquimais (CTMs) que superexpressam agrin. Para testar nossa hipótese, os objetivos deste estudo são investigar os efeitos do: 1) bloqueio de DAG1 na diferenciação osteoblástica, condrocítica, adipocítica e miocítica de MSCs superexpressando agrin, 2) knockdown de Lrp4 na diferenciação osteoblástica, condrocítica, adipocítica e miocítica de MSCs superexpressando agrin, e 3) ambos knockdown de Lrp4 e bloqueio de DAG1 durante a diferenciação osteoblástica, condrocítica, adipocítica e miocítica de MSCs superexpressando agrin. Para avaliar o papel dos receptores de agrin na diferenciação celular, o receptor DAG1 será bloqueado com anticorpos específicos e o knockdown do receptor Lrp4 será realizado por pequenos RNA interferentes (do inglês, small interfering RNAs - siRNAs), e as células serão induzidas à diferenciação osteoblástica, condrocitária, adipocítica e miocítica. Em seguida, a expressão gênica de marcadores específicos de diferenciação celular de cada linhagem mesenquimal será avaliada por reação em cadeia da polimerase quantitativa em tempo real (qRT-PCR) e a expressão proteica será avaliada por análise de western blotting. Os fenótipos osteoblástico, adipocítico, condrocítico e miocítico serão avaliados, respectivamente, pela deposição de nódulos mineralizados, acúmulo lipídico, deposição de proteoglicanos e expressão da cadeia pesada da miosina específica do músculo esquelético (SkM-MHC). Os resultados do presente estudo serão relevantes para esclarecer as bases celulares e moleculares da diferenciação de MSC em células de múltiplos tecidos de origem mesenquimal no contexto da sinalização de agrin, o que poderá contribuir para o desenvolvimento de novas terapias para tratar doenças de tecidos mesenquimais.