Análise integrada do metabolismo de esfingolipídios e composição de partículas extracelulares no contexto de dieta hiperlipídica: implicações em lipoproteínas, biogênese de vesículas e papel na resposta de macrófagos à COVID-19

Resumo

Os esfingolipídios (SL) são moléculas estrutural e funcionalmente diversas com importantes funções fisiológicas, encontrados associados às membranas celulares e às lipoproteínas plasmáticas ou vesículas extracelulares (VE). As concentrações de SL estão alteradas em diversos distúrbios metabólicos, como na obesidade, implicando na regulação da inflamação, apoptose, proliferação celular, autofagia e resistência à insulina. A obesidade foi considerada como um fator de comorbidade para a COVID-19 grave, causada pelo vírus SARS-CoV-2, embora os mecanismos relacionados a esta condição ainda estejam mal compreendidos. Neste sentido, os SL, que estão modificados nas dietas hiperlipídicas (do inglês, HFD), foram descritos como fatores críticos na regulação da replicação viral e da resposta imune inata. Em fato, nosso grupo de pesquisa, através de metodologia quantitativa de esfingolipidômica, demonstrou espécies de SL como marcadores clínicos e inflamatórios associados à COVID-19 em pacientes. Desta forma, compreender as variações metabólicas de SL e sua influência na resposta à infecção por SARS-CoV-2 será essencial para o desenvolvimento de terapias eficazes e evitar a "COVID longa". Neste projeto, propomos uma abordagem integrada da avaliação do metabolismo de SL e seu transporte/composição em lipoproteínas e VE, utilizando condição experimental metabólica de HFD. Como também, iremos explorar a influência das partículas extracelulares encerradas com SL na resposta de macrófagos à COVID-19. Neste sentido, temos como estratégias: i) modelo experimental murino - purificação e caracterização de lipoproteínas (HDL, LDL, VLDL), VE e exossomos do plasma de animais em HFD e/ou tratados com inibidores de enzimas do metabolismo de SL e colesterol; ii) modelo de cultura de células in vitro - resposta inflamatória e antiviral de macrófagos na infecção por SARS-CoV-2, e/ou incubados com as partículas lipídicas extracelulares; iii) bioanalítica - determinar o conteúdo de SL nas diversas partículas lipídicas, através de espectrometria de massa quantitativa (LC-MS/MS); vi) modelo translacional em humanos - reanalisar dados de lipidômica e lipidograma do plasma de pacientes com COVID-19, estratificando por índice de massa corporal (IMC) e sexo. Dessa forma, este estudo possibilitará avanços no entendimento da modulação do metabolismo de SL em condições de comorbidade e na patofisiologia, como também, terá potencial em descrever estratégias de intervenção terapêutica e uso de biomarcadores na COVID-19. (AU)