Papel do sistema lisossomal-autofágico na miopatia neurogênica

Resumo

A atrofia muscular esquelética, caracterizada pela diminuição da área de secção transversa das fibras musculares e redução de sua capacidade contrátil, é quadro resultante de diversos processos degenerativos (incluindo o desuso). A hiperativação dos sistemas de degradação proteica (ex. sistema lisossomal-autofágico = autofagia) é comumente apontada como o principal desencadeador desse quadro. Contudo, esses sistemas também integram uma especializada maquinaria de controle de qualidade de proteína. De fato, a autofagia tem a função de proteger a célula contra o acúmulo de proteínas/organelas não-funcionais por meio de uma refinada sinalização intracelular que culmina na degradação pelo lisossomo. Recentemente, dados do nosso grupo de pesquisa demonstraram que o fluxo de degradação autofágico encontra-se prejudicado em modelo de miopatia neurogênica, no qual uma disfunção/atrofia muscular é induzida por constrição crônica do nervo isquiático (CCI). Além disso, esse quadro está associado ao acúmulo de proteínas citotóxicas. Nesse contexto, é objetivo deste projeto investigar a real contribuição da autofagia na regulação do trofismo/função muscular. Para isso, camundongos transgênicos com prejuízo no processo de autofagia na musculatura esquelética (ATG7-/- nocaute condicional - sistema Cre/LoxP), gentilmente cedidos pela Dra. Roberta Gottlieb (Cedars-Sinai MC, USA), serão submetidos à cirurgia de CCI para indução da disfunção/atrofia muscular. 14 dias após o procedimento de cirurgia CCI ou fictícia (sham), serão avaliados o trofismo (histologia, H&E), a função contrátil (ex vivo, banho de órgãos) e o fluxo autofágico (western blotting) na musculatura esquelética dos animais ATG7-/- (nocaute) e ATG7+/+ (controle). Vale ressaltar que a oportunidade de manipular geneticamente a autofagia na musculatura esquelética será crucial para a validação do fenótipo encontrado por nosso laboratório, estabelecendo uma relação de causa-efeito; bem como para uma melhor compreensão dos mecanismos-chave envolvidos na fisiopatologia da disfunção/atrofia muscular. Cabe salientar ainda que a colônia de animais já foi estabelecida em nosso laboratório. Além disso, para esse estudo contaremos com a colaboração da Profa. Roberta Gottlieb (Cedars-Sinai MC, USA) e da pós-doutoranda Dra. Juliane Cruz Campos (ICB - USP).