Modelos in vitro para estudo da neurofisiopatologia da doença de Fabry

• Processo: 23/14694-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2027
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Humana e Médica
• Pesquisador responsável: João Bosco Pesquero
• Beneficiário: Priscila Nicolicht de Amorim
• Instituição Sede: Escola Paulista de Medicina (EPM). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus São Paulo. São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 20/14635-1 - Modelagem de doenças monogênicas para estudos fisiopatológicos e testes farmacológicos utilizando células especializadas derivadas de iPSCs, AP.TEM
• Assunto(s): Proteína 9 associada à CRISPR Repetições palindrômicas curtas agrupadas e regularmente espaçadas Doença de Fabry Mutação Neurociências
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Cas9 | Células-tronco pluripotentes induzidas humana (hiPSCs) | Crispr | Doença de Fabry | Doença rara de depósito lisossômico | Mutações | Neurociência | neurofisiopatologia

Resumo

Doença de Fabry (DF) é um erro inato do metabolismo causado por mutações no gene GLA localizado no cromossomo X. Defeitos nesse gene levam a deficiência da ±-galactosidase A (±-Gal A), uma enzima responsável por degradar glicoesfingolipídeos, principalmente a globotriaosilceramida (Gb3). A ±-Gal A está presente em todos os tecidos, e sua deficiência resulta em uma doença multissistêmica progressiva. A DF abrange um amplo espectro fenotípico clínico, afetando principalmente sistemas cardíaco, renal, gastrointestinal e cerebrovascular. Sintomas cerebrovasculares e neuropsiquiátricos são descritos em pacientes com DF, no entanto, as bases fisiopatológicas da DF no sistema nervoso central são pouco conhecidas. Propomos, desenvolver um modelo in vitro para estudar a neurofisiopatologia da DF através do uso de células-tronco pluripotentes induzidas (iPSCs). Primeiramente usaremos a técnica de CRISPR/Cas9 para editar o gene GLA das iPSCs; essas células serão caracterizadas quanto à eficiência da indução das mutações, ausência de off-targets e potencial de pluripotência, bem como para a deficiência da atividade enzimática da ±-Gal A. Em seguida as células serão diferenciadas em astrócitos e células endoteliais cerebrais, sendo que o acúmulo de Gb3, bem como a sobrevida celular serão avaliados. Por fim, será realizado o transcriptômica e proteômica tanto das células editadas quanto das células selvagens, a fim de analisar o possível impacto da deficiência da ±-Gal A na expressão de mRNAs e proteínas que podem estar relacionados às alterações cerebrovasculares e neuropsiquiátricas encontradas em pacientes com DF. Com esse projeto daremos um passo importante nos estudos da neurofisiopatologia da DF, um tópico pouco explorado, mas de vital importância para o tratamento dos pacientes.