Desregulação da KMO na via da quinurenina como mecanismo chave nos distúrbios neurológicos induzidos pelo exercício físico exaustivo

• Processo: 24/11074-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 03 de janeiro de 2025
• Data de Término da vigência: 02 de janeiro de 2026
• Área de conhecimento: Ciências da Saúde - Educação Física
• Pesquisador responsável: José Rodrigo Pauli
• Beneficiário: Alisson Luiz da Rocha
• Supervisor: Jorge Manuel Lira Goncalves Ruas
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências Aplicadas (FCA). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Limeira , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: University of Michigan, Estados Unidos
• Vinculado à bolsa: 22/06807-2 - Inter-relação da interleucina-6 e via da quinurenina nos distúrbios cognitivos e comportamentais induzidos pelo excesso de exercício físico: modelos in vivo e in vitro, BP.PD
• Assunto(s): Depressão Inflamação Overtraining
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Depression | exhaustive exercise | inflammation | kynurenine | kynurenine monooxygenase | overtraining | Fisiologia molecular do exercício

Resumo

Atletas frequentemente passam por treinamentos físicos intensos para melhorar o desempenho, mas manter um equilíbrio entre estímulo e recuperação é crucial. A desregulação desse equilíbrio pode levar a resultados adversos, incluindo um estado pró-inflamatório e transtorno depressivo maior (TDM) associado ao treinamento exaustivo, ou overtraining. Evidências recentes sugerem uma interação complexa entre citocinas pró-inflamatórias, a via do quinurenina (KYN) e distúrbios cognitivos/comportamentais. A via do KYN metaboliza o triptofano, gerando 'quinureninas' ativadas em contextos pró-inflamatórios. A desregulação dessa via, particularmente através da kynurenine monooxigenase (KMO), pode produzir metabólitos neurotóxicos. Descobertas preliminares em camundongos mostram que o overtraining induz comportamentos ansiolíticos e depressivos, com aumento da expressão da enzima KMO no hipocampo, atenuado pela ablação da interleucina-6. A presença de enzimas da via do KYN no sistema imunológico periférico apresenta implicações para doenças caracterizadas por inflamação, levando a resultados adversos no sistema nervoso central (SNC). Essa característica ressalta uma estreita ligação entre a regulação periférica e central da via do KYN nas respostas cognitivas e comportamentais. Portanto, o principal objetivo do projeto é investigar a relevância da KMO em células do sistema imunológico periférico e fornecer uma assinatura molecular no contexto do treinamento exaustivo. Para isso, serão utilizados modelos animais com camundongos de tipo selvagem e knockout condicional para KMO em células do sistema imunológico. Os camundongos serão submetidos a um protocolo de treinamento exaustivo, testes comportamentais e avaliação da integridade da barreira hematoencefálica. Além disso, será realizado sequenciamento de RNA do hipocampo para fornecer uma assinatura molecular no contexto de distúrbios neurológicos induzidos pelo exercício exaustivo. Os resultados deste estudo levarão à descoberta de novos mecanismos e alvos terapêuticos para reduzir os impactos dos distúrbios neurológicos relacionados ao exercício excessivo.