Influência da restrição calórica no metabolismo bioenergético e estado redox de Saccharomyces cerevisiae e Kluyveromyces lactis

Autor(es)

Erich Birelli Tahara

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: São Paulo.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Conjunto das Químicas (IQ e FCF) (CQ/DBDCQ)
• Data de defesa: 2012-01-18

Membros da banca

Alicia Juliana Kowaltowski; Etelvino Jose Henriques Bechara; Paolo Di Mascio; Francisco Gorgonio da Nobrega; Marcus Fernandes de Oliveira

• Orientador: Alicia Juliana Kowaltowski; Mário Henrique de Barros

Resumo

O envelhecimento envolve um progressivo declínio na eficiência metabólica dos sistemas biológicos ao longo do tempo. Embora não possa ser evitado, o envelhecimento pode ter seus fenótipos típicos mitigados em organismos submetidos à restrição calórica, um regime dietético que consiste em uma oferta diminuída de calorias. Ao longo do tempo, a levedura Saccharomyces cerevisiae mostrou-se um importante organismo modelo para o estudo de importantes marcas relacionadas ao envelhecimento, sobretudo por ser responsiva à restrição calórica. Através de uma abordagem do metabolismo energético e do estado de óxido-redução celular, nós temos buscado identificar quais são os fatores imprescindíveis para a exibição do aumento do tempo de vida cronológico dessa levedura. Nós verificamos que defeitos específicos na síntese de nicotinamida adenina dinucleotídeo aumentam a geração mitocondrial de espécies reativas de oxigênio pela enzima dihidrolipoil desidrogenase, porém não suprimem o aumento da do tempo de vida cronológico de S. cerevisiae. Por outro lado, os mutantes dessa levedura irreponsíveis à restrição calórica são aqueles que possuem defeitos no metabolismo aeróbico, mais especificamente na montagem da cadeia de transporte de elétrons. Também verificamos que diferentes mutações em enzimas do ciclo dos ácidos tricarboxílicos alteram a taxa de perda do DNA mitocondrial de S. cerevisiae numa forma dependente da concentração inicial de glicose nos meios de cultura e também do tempo de cultivo. Também observamos que a eficiência energética em S. cerevisiae cultivada sob restrição calórica é aumentada em relação à levedura cultivada em condição controle. Finalmente, também observamos que a morfologia mitocondrial é alterada pelo estado metabólico celular e se correlaciona com a geração de espécies reativas de oxigênio nesse organismo. Assim sendo, em conjunto, esses dados revelam importantes modificações metabólicas e no estado de óxido redução proporcionadas pela restrição calórica e como os fenótipos típicos do envelhecimento podem ser mitigados em S. cerevisiae, assim como quais são os fatores imprescindíveis para a resposta dessa levedura à restrição calórica. (AU)

• Processo FAPESP: 06/55451-3 - Influência da restrição calórica no metabolismo bioenergético e estado redox de Saccharomyces cerevisiae e Kluyveromyces lactis
• Beneficiário: Erich Birelli Tahara
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto