Interface entre os mecanismos de reparo de DNA, metabolismo celular e resposta inflamatória

Resumo

A lesão renal aguda (LRA) é um dos maiores problemas de saúde pública mundial, sendo que na América do Sul a incidência relatada é de 31%, e, no Brasil, corresponde a 5% das hospitalizações e 30% das internações em Unidade de Terapia Intensiva (UTI). Uma das causas da LRA é a lesão por isquemia e reperfusão (IRI) que é induzida por prejuízo na entrega de oxigênio e nutrientes, bem como pelo acúmulo de produtos tóxicos nos rins. Essas alterações induzem lesões nas células epiteliais e, consequentemente, morte das células por apoptose e necrose. Durante os processos de apoptose e necrose há a produção de espécies reativas de oxigênio (ROS, do inglês reactive oxygen species) que podem causar efeitos deletérios nas células do microambiente, como danos no DNA, modificando as estruturas das bases nitrogenadas, além de gerar quebras no DNA nuclear e mitocondrial. Para assegurar a integridade do DNA, os sistemas de reparo do DNA são ativados, entre eles, os sistemas de reparo de DNA por excisão de nucleotídeo (NER) e o reparo por excisão de bases (BER). Estes mecanismos podem ser ativados frente a produtos gerados pela ROS, que são abundantes na IRI. As ROS modulam o metabolismo dos linfócitos T CD4+, que por sua vez, influencia na produção de citocinas, bem como na diferenciação. Defeitos na via de NER estão associados com doenças hereditárias humanas como a Xeroderma Pigmentoso (XP) e pacientes com XP apresentam respostas imunes prejudicadas. Já foi demonstrado que danos no DNA modulam a resposta imune das células T, também influenciando a produção de citocinas pró-inflamatórias e reguladoras como: TNF, IL-6 e IL-10. Tendo em vista que durante a IRI há inflamação e que nesses sítios os linfócitos T estão em contato com altas concentrações de ROS, nós formulamos a hipótese de que danos causados por ROS no DNA influenciam o metabolismo e, consequentemente, na resposta imune dos linfócitos T CD4+. Para isso, iremos trabalhar com diversas abordagens experimentais, incluindo o uso de animais geneticamente modificados com a deleção dos genes XPA e XPC, bem como de avaliações funcionais e de metabolismo celular, de expressão gênica e proteica e de morfometria de tecido renais para responder aos objetivos propostos. A IRI será feita por clampeamento bilateral dos pedículos renais, já bem estabelecido no laboratório. Esperamos demonstrar que na ausência de mecanismos de reparo a resposta inflamatória é exacerbada e, por isso, o desfecho da lesão renal será pior. Acreditamos que parte desta resposta inflamatória exacerbada possa ser por alterações no mecanismo celular, conectando assim, o reparo de lesões no DNA às vias metabólicas clássicas. (AU)