Investigação dos mecanismos envolvendo o miRNA transportado por vesículas extracelulares na comunicação celular entre bovino e sua microbiota

• Processo: 25/28394-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2026
• Data de Término da vigência: 29 de fevereiro de 2028
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Zootecnia - Genética e Melhoramento dos Animais Domésticos
• Pesquisador responsável: Tainã Figueiredo Cardoso
• Beneficiário: Verônica Cristina de Oliveira Cabral
• Instituição Sede: Embrapa Pecuária Sudeste. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 22/06281-0 - Interação microbioma-hospedeiro: prospecção e validação de biomarcadores de interesse agropecuário e descoberta de alvos terapêuticos em bovinos, AP.GR
• Assunto(s): Biotecnologia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: holobiome | Biotecnologia

Resumo

O hologenoma é a ideia evolutiva de que o hospedeiro e seus microrganismos associados (microbiota) formam uma entidade biológica inter-relacionada chamada holobionte, cuja interação influencia o desenvolvimento e a aptidão geral do animal. Existem diversas vias possíveis de comunicação interespecífica entre a microbiota e as células do hospedeiro, como proteínas, RNA e metabólitos. No entanto, pequenos RNAs (sRNAs), como os microRNAs (miRNAs), representam candidatos destacados para uma "linguagem comum" entre espécies, pois são produzidos por todos os organismos vivos e podem ser transportados por todo o corpo do hospedeiro por meio de vesículas extracelulares (EVs). Uma nova classe de sRNAs microbianos semelhante em tamanho aos miRNAs (small RNAs de tamanho miRNA, ou msRNAs) também foi identificada em diversas bactérias. Assim como os miRNAs, os msRNAs possuem aproximadamente 15 a 25 nucleotídeos de comprimento, e seus precursores são preditos como capazes de formar uma estrutura secundária em alça do tipo grampo (hairpin). Devido ao pequeno número de nucleotídeos envolvidos nos msRNAs de fita dupla, os complexos regulatórios identificados envolvendo msRNAs são preditos como semelhantes aos miRNAs e siRNAs em eucariotos. As EVs são vesículas de tamanho nanométrico presentes em diferentes fluidos corporais, incluindo sangue, saliva e fluido ruminal. As EVs são produzidas por diversos organismos, desde procariontes até mamíferos, e recentemente emergiram como mediadores significativos dos mecanismos de sinalização intercelular, podendo constituir parte integrante da comunicação entre microbiota e hospedeiro por meio do transporte de moléculas bioativas, como os miRNAs. Diante das evidências recentes de que microrganismos procariontes e eucariontes liberam EVs carregadas com miRNAs, postulamos que as EVs representam um mecanismo universal e ancestral de exportação de RNA. Além disso, propomos que os miRNAs microbianos presentes em EVs desempenham papéis importantes na comunicação intra-reino e inter-reino, regulando direta e indiretamente a expressão gênica em células-alvo por meio de vias de sinalização do hospedeiro. À medida que as EVs circulam pelo organismo, esses miRNAs também podem ser detectados em outros fluidos, como sangue e saliva, e utilizados como biomarcadores para fins diagnósticos e terapêuticos, permitindo, respectivamente, a detecção de alterações celulares e a modulação de células-alvo. (AU)