Reprogramação de Macrófagos por CRISPR-Cas9: uma alternativa para tratamento de tumores

• Processo: 23/15440-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2024
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2027
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Imunologia - Imunologia Celular
• Pesquisador responsável: Rodrigo Nalio Ramos
• Beneficiário: Carla Sanzochi Fogolin
• Instituição Sede: Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da USP (HCFMUSP). Secretaria da Saúde (São Paulo - Estado). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): CRISPR-Cas9 Macrófagos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: CRISPR-Cas9 | Edição Genética | imunologia de tumores | Macrófagos | macrófagos associados ao tumor | reprogramação gênica | Imunologia de Tumores

Resumo

Os macrófagos desempenham diversas funções no corpo, incluindo a modulação da homeostase tecidual, apresentação de antígenos, fagocitose e eliminação de patógenos. Existem dois principais vias de diferenciação de macrófagos: derivados da fase embrionária, que se tornam residentes dos tecidos e os derivados de monócitos sanguíneos recrutados durante os processos inflamatórios. No microambiente tumoral, os macrófagos são um dos principais componentes do infiltrado imune e convencionalmente desempenham papéis imunossupressores e pró-tumorais. A alta densidade celular de macrófagos associados a tumores (TAMs) em diversos tumores correlaciona-se com pior prognóstico. Além disso, os TAMs podem promover o crescimento do tumor, angiogênese e metástases. A heterogeneidade dessas células e sua complexidade têm sido explorados com tecnologias como o Single Cell RNA-seq, que revelou um espectro amplo de subtipos de macrófagos, associados a diferentes distribuições espaciais nos tecidos e funções variadas. Atualmente, é possível manipular geneticamente os macrófagos in vitro com a abordagem de edição gênica de CRISPR-Cas9, fazendo a modulação de genes alvo. Assim, acreditamos que a modulação de genes associados a funções de macrófagos poderia modificar os estados funcionais dessas células e proporcionar grande ganho no controle de tumores. Portanto, utilizando ferramentas de bioinformática pretendemos 1) identificar e selecionar genes expressos em macrófagos e 2) induzir o silenciamento destes por CRISPR-Cas9. O principal objetivo do projeto é induzir a reprogramação de macrófagos com fenótipos similares aos TAMs por meio do CRISPR-Cas9 visando modular novos alvos provenientes de uma análise integrativa de dados de transcriptômica e proteômica. Com a implementação de ensaios mecanísticos de ganho versus perda de função, buscamos entender os eventos moleculares de reprogramação dos macrófagos e sua aplicação em novas terapias antitumorais.