Estudo do efeito de mutações no gene modificador de cromatina EHMT2 durante o neurodesenvolvimento

• Processo: 24/20118-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Humana e Médica
• Pesquisador responsável: Ana Cristina Victorino Krepischi
• Beneficiário: Beatriz Cristina de Oliveira
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 23/09879-7 - Mecanismos genéticos e fisiopatológicos em distúrbios mendelianos do neurodesenvolvimento: investigação dos genes AHDC1 e EHMT2, AP.R
• Assunto(s): Cromatina Deficiência intelectual Células-tronco pluripotentes induzidas Neurodesenvolvimento
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: cromatina | Deficiencia intelectual | Ehmt2 | iPSC | Kleefstra-like | neurodesenvolvimento | Genética e Epigenética de deficiência intelectual

Resumo

Alterações de diversas vias biológicas podem estar envolvidas na etiologia de transtornos de neurodesenvolvimento (neurodevelopment disorders - NDD), porém há enriquecimento de genes de regulação epigenética. O complexo EHMT1/2 atua sobretudo em metilação de lisinas 9 de histonas H3 (H3K9), com relevância para processos-chave do desenvolvimento neuronal. Mutações em EHMT1 que alteram a ligação/função de EHMT2 causam a síndrome de Kleefstra tipo 1, uma forma sindrômica de NDD, contudo EHMT2 ainda não foi comprovadamente associado a patologias monogênicas. Identificamos um caso de NDD sindrômica, com clínica sobreposta à de Kleefstra e variante em homozigose em sítio canônico doador de splicing de EHMT2. Em RNAseq de sangue da paciente foram detectados apenas eventos de splicing aberrante e a análise do perfil de metilação de DNA (EpiSign) revelou assinatura epigenética sobreposta à de Kleefstra 1. Diante de tais achados, consideramos EHMT2 um forte candidato para uma condição Kleestra-like. Este projeto tem como objetivo central avaliar o gene EHMT2 como candidato para alterações de neurodesenvolvimento. Como objetivos específicos, propomos desenvolver e caracterizar linhagens de células pluripotentes induzidas (iPSC) e de células-tronco neurais (NSC) da paciente homozigota e de sua mãe heterozigota, para comparação com controles; avaliar aspectos morfológicos e padrão de expressão proteica de EHMT2 nos dois diferentes estágios; investigar por RNASeq em NSC o efeito da mutação de splicing nos transcritos de EHMT2 em comparação a controles, assim como genes e vias biológicas alterados; quantificar os transcritos de EHMT2 decorrentes da mutação por curva de dissociação em alta resolução (em sangue e durante a neurodiferenciação); analisar o impacto da expressão de EHMT2 em processos celulares como proliferação, ciclo e morte celular; avaliar morfologia e processos celulares em linhagens controle tratadas com o inibidor de EHMT2 (BIX-01294). Este estudo irá produzir dados acerca da função de EHMT2 em neurodesenvolvimento e seu potencial como candidato a causar NDD.