Controle da via das pentoses fosfato e do ROS produzido pelo complexo NADPH-oxidase na ativação do inflamassoma em macrófagos pró-inflamatórios

• Processo: 24/04635-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Mestrado
• Data de Início da vigência: 22 de agosto de 2024
• Data de Término da vigência: 21 de fevereiro de 2025
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Imunologia - Imunologia Celular
• Pesquisador responsável: Pedro Manoel Mendes de Moraes Vieira
• Beneficiário: Guilherme Ribeiro da Silva
• Supervisor: Charles Evavold
• Instituição Sede: Instituto de Biologia (IB). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Massachusetts General Hospital, Estados Unidos
• Vinculado à bolsa: 22/13610-0 - Estudo da modulação de HIF-1alpha e NF-kB no metabolismo de glicose e perfil pró-inflamatório de macrófagos, BP.MS
• Assunto(s): Inflamassomos Macrófagos Imunometabolismo
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: inflamassoma | Macrófagos | NADPH-oxidase | Ppp | Imunometabolismo

Resumo

O reconhecimento de componentes bacterianos por macrófagos desencadeia a produção de mediadores inflamatórios, como peróxido de hidrogênio (ROS), e citocinas, incluindo TNF-a, IL-6 e IL-1b. Esse perfil pode ser induzido em macrófagos ativados com LPS e IFN-y (M(LPS/y)) e depende do metabolismo da glicose e da estabilização do fator induzível por hipóxia-1a (HIF-1a). A glicose é necessária para a produção de NADPH através da via das pentoses fosfato (PPP), e o NADPH é o substrato para a produção de ROS pelo complexo NADPH-oxidase (NOX). Além disso, macrófagos M(LPS/y) produzem ROS mitocondriais (mtROS) como consequência das alterações metabólicas. Tanto mtROS como o ROS produzido por NOX têm funções de sinalização e estão envolvidos na produção de citocinas. Por exemplo, mtROS pode controla a ativação do inflamassoma, permitindo a maturação e liberação de IL-1² através de poros de Gasdermina D (GSDMD) na membrana plasmática. A oligomerização de GSDMD também depende da ativação do inflamassoma e de mtROS. No entanto, não é bem compreendido se outras fontes de ROS controlam a atovação do inflamassoma em macrófagos M(LPS/y). Nossos dados indicam que o HIF-1a controla o fluxo de glicose através da PPP, o que controla a produção de ROS através do NOX e a expressão do gene IL-1b. Assim, hipotetizamos que os ROS derivados do NOX, além de controlar os níveis de IL-1², também controlam a ativação do inflamassoma em macrófagos M(LPS/y). Para testar nossa hipótese, as enzimas geradoras de NADPH pela PPP e a subunidade gp91phox de NOX serão deletadas nos macrófagos, e os marcadores de ativação do inflamassoma serão medidos.