Efeitos da expressão da oxidase alternativa no metabolismo redox

• Processo: 25/01481-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Metabolismo e Bioenergética
• Pesquisador responsável: Marcos Túlio de Oliveira
• Beneficiário: Geovana Siqueira Garcia
• Instituição Sede: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 21/06711-2 - Modulação do crescimento tecidual e acúmulo de biomassa pela oxidase alternativa mitocondrial, AP.JP2
• Assunto(s): Drosophila Mitocôndrias Metabolismo mitocondrial
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Drosophila | Lactato Desidrogenase | metabolismo redox | mitocôndria | Metabolismo mitocondrial

Resumo

Este projeto investigará como a oxidase alternativa (AOX) influencia o metabolismo mitocondrial, especialmente sob alterações dos níveis de lactato desidrogenase (LDH), explorando seus efeitos na respiração celular, metabolismo redox e crescimento em Drosophila. Ensaios de respirometria de alta resolução avaliarão o consumo de oxigênio, produção de ATP e ROS em tecidos larvais como corpo gorduroso, tecido nervoso, muscular, intestino e hemolinfa.A pesquisa analisará a interação entre a AOX e desidrogenases metabólicas, incluindo as lançadeiras malato-aspartato (MAS) e glicerol-3-fosfato (G3PS), fundamentais para a regeneração de NAD+. Será investigado se a AOX modula a atividade do complexo I (CI) e a formação de supercomplexos mitocondriais (SC), compensando ineficiências na produção de ATP.A razão NADH/NAD+ será explorada , e biossensores espectrais serão expressados em moscas para monitoramento do metabolismo do lactato. Além disso, o projeto explorará a relação entre AOX, metabolismo do lactato e metabolismo de um carbono (1CM), considerando a letalidade pupal observada em moscas com alta AOX sob dietas restritivas. Como alguns estudos sugerem que a superexpressão de Myc pode modular o metabolismo do lactato e 1CM, influenciando o crescimento celular, investigações futuras poderão avaliar os efeitos da AOX em linhagens com Myc superexpresso.Os mecanismos estudados são centrais para entender o metabolismo de células proliferativas, incluindo células tumorais, que frequentemente reconfiguram a utilização de substratos energéticos para sustentar o crescimento acelerado. A conexão entre AOX, LDH e lançadeiras metabólicas poderá fornecer novos insights sobre adaptações metabólicas que ocorrem em resposta a alterações mitocondriais, estabelecendo bases para potenciais aplicações terapêuticas em câncer e outras condições associadas a disfunções metabólicas.