Multi-omics analysis suggests enhanced epileptogenesis in theCornu Ammonis3 of the pilocarpine model of mesial temporal lobe epilepsy

Autor(es):Mostrar menos -

Canto, Amanda M. ^{[1, 2]} ; Matos, Alexandre H. B. ^{[1, 2]} ; Godoi, Alexandre B. ^{[1, 2]} ; Vieira, Andre S. ^{[3, 1]} ; Aoyama, Beatriz B. ^{[3, 1]} ; Rocha, Cristiane S. ^{[1, 2]} ; Henning, Barbara ^{[1, 2]} ; Carvalho, Benilton S. ^{[1, 4]} ; Pascoal, Vinicius D. B. ^[5] ; Veiga, Diogo F. T. ^[6] ; Gilioli, Rovilson ^[7] ; Cendes, Fernando ^{[8, 1]} ; Lopes-Cendes, Iscia ^{[1, 2]}

Afiliação do(s) autor(es)

^[1] Brazilian Inst Neurosci & Neurotechnol BRAINN, Campinas, SP - Brazil

^[2] Univ Campinas UNICAMP, Dept Med Genet & Genom Med, Sch Med Sci, 126 Cidade Univ Zeferino Vaz, Campinas, SP - Brazil

^[3] Univ Campinas UNICAMP, Dept Struct & Funct Biol, Inst Biol, Campinas, SP - Brazil

^[4] Univ Campinas UNICAMP, Dept Stat, Inst Math Stat & Sci Comp, Campinas, SP - Brazil

^[5] Fluminense Fed Univ UFF, Dept Basic Sci, Nova Friburgo, RJ - Brazil

^[6] Jackson Lab Genom Med, Farmington, CT - USA

^[7] Univ Campinas UNICAMP, Lab Anim Qual Control, Campinas, SP - Brazil

^[8] Univ Campinas UNICAMP, Sch Med Sci, Dept Neurol, Campinas, SP - Brazil

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: HIPPOCAMPUS; v. 31, n. 2, p. 122-139, FEB 2021.
• Citações Web of Science: 1

Resumo

Mesial temporal lobe epilepsy (MTLE) is a chronic neurological disorder characterized by the occurrence of seizures, and histopathological abnormalities in the mesial temporal lobe structures, mainly hippocampal sclerosis (HS). We used a multi-omics approach to determine the profile of transcript and protein expression in the dorsal and ventral hippocampal dentate gyrus (DG) andCornu Ammonis3 (CA3) in an animal model of MTLE induced by pilocarpine. We performed label-free proteomics and RNAseq from laser-microdissected tissue isolated from pilocarpine-induced Wistar rats. We divided the DG and CA3 into dorsal and ventral areas and analyzed them separately. We performed a data integration analysis and evaluated enriched signaling pathways, as well as the integrated networks generated based on the gene ontology processes. Our results indicate differences in the transcriptomic and proteomic profiles among the DG and the CA3 subfields of the hippocampus. Moreover, our data suggest that epileptogenesis is enhanced in the CA3 region when compared to the DG, with most abnormalities in transcript and protein levels occurring in the CA3. Furthermore, our results show that the epileptogenesis in the pilocarpine model involves predominantly abnormal regulation of excitatory neuronal mechanisms mediated by N-methyl D-aspartate (NMDA) receptors, changes in the serotonin signaling, and neuronal activity controlled by calcium/calmodulin-dependent protein kinase (CaMK) regulation and leucine-rich repeat kinase 2 (LRRK2)/WNT signaling pathways. (AU)

• Processo FAPESP: 16/19484-6 - Análise proteômica quantitativa de tecido neuronal obtido de pacientes e modelos animais de epilepsia
• Beneficiário: Barbara Henning Silva
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 19/12333-0 - Um método estatístico para detecção de variação no número de cópias usando dados de sequenciamento de nova geração
• Beneficiário: Barbara Henning Silva
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 19/04335-3 - Identificação de proteínas diferencialmente fosforiladas em tecidos cerebral de pacientes com epilepsia do lobo temporal mesias e esclerose hipocampal
• Beneficiário: Amanda Morato Do Canto
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Processo FAPESP: 13/08635-5 - Análise do transcriptoma em modelos animais de epilepsia do lobo temporal mesial
• Beneficiário: Alexandre Hilário Berenguer de Matos
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Processo FAPESP: 13/07559-3 - Instituto Brasileiro de Neurociência e Neurotecnologia - BRAINN
• Beneficiário: Fernando Cendes
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão - CEPIDs
• Processo FAPESP: 19/00213-0 - Análise metabolômica do plasma de pacientes com epilepsia do lobo temporal mesial: busca por biomarcadores de refratariedade medicamentosa
• Beneficiário: Alexandre Barcia de Godoi
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Processo FAPESP: 15/12960-4 - Análise proteômica de tecido hipocampal obtido de pacientes e de modelos animais de Epilepsia do Lobo Temporal Mesial: um estudo comparativo
• Beneficiário: Amanda Morato Do Canto
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado