Efeitos da expressão da oxidase alternativa em mutantes da helicase mitocondrial de Drosophila melanogaster

Autor(es)

Ana Paula Campos Rodrigues

• Tipo de documento: Dissertação de Mestrado
• Instituição: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Data de defesa: 2017-07-25
• Orientador: Marcos Tulio de Oliveira

Resumo

Mutações no gene nuclear humano C10orf2, que codifica a helicase mitocondrial Twinkle, são apontadas como causa da forma autossômica dominante da doença Oftalmoplegia Progressiva Externa (adPEO), associada a múltiplas deleções no DNA mitocondrial (DNAmt), e de outras doenças humanas. Duas mutações na Twinkle análogas àquelas encontradas em pacientes humanos (W441C e A442P) e uma mutação no sítio ativo (K388A) foram modeladas em Drosophila melanogaster, levando a defeitos na replicação do DNA mitocondrial, danos no processo de fosforilação oxidativa (OXPHOS) e desordens no desenvolvimento. A expressão transgênica da oxidase alternativa mitocondrial (AOX) tem se mostrado eficiente no combate a disfunções mitocondriais causadas por defeitos genéticos, principalmente por contornar os complexos III e IV da cadeia respiratória (CR). Assim, o objetivo deste projeto foi testar se a expressão da AOX poderia melhorar os efeitos deletérios causados por mutações na Twinkle no desenvolvimento de D. melanogaster. Dados fenotípicos mostraram que a expressão da AOX nos mutantes K388A e A422P da Twinkle foi incapaz de prevenir o fenótipo letal ainda em estágio larval ou pupal e também não alterou a depleção do DNAmt nessas moscas. Os mutantes W441C, na presença ou ausência da AOX, não tiveram problemas no desenvolvimento e nem mudanças no número de cópias de DNAmt. As linhagens superexpressando Twinkle tipo selvagem (WT) e AOX tiveram viabilidade normal e um aumento no número de cópias de DNAmt em adultos, não atribuído à presença da AOX. Ao medir a atividade de OXPHOS em tecidos não relacionados à metamorfose, prejuízos associados à expressão das Twinkles mutantes ou WT não foram detectados, nem alteração significativa pela presença da AOX. Portanto, nossos dados evidenciam Portanto, nossos dados evidenciam que a utilização da AOX como estratégia de terapia gênica para remediar casos de mutações na Twinkle apresenta certas limitações e que talvez o papel da helicase mitocondrial na fisiologia animal seja bem mais complexo do que mostrado até então. (AU)

• Processo FAPESP: 15/14547-7 - Efeitos da expressão da AOX em mutantes da helicase mitocondrial de Drosophila melanogaster
• Beneficiário: Ana Paula Campos Rodrigues
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado