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Caracterização do metabolismo das células satélites da musculatura esquelética papel do aldeído como sinalizador metabólico

Katia Maria Gomes Andrade Katia Maria Sampaio Gomes Andrade Julio Cesar Batista Ferreira

2020

Localização: ICB - Inst. Ciências Biomédicas    (https://doi.org/10.11606/T.42.2020.tde-05012021-181029 )(Acessar)

  • Título:
    Caracterização do metabolismo das células satélites da musculatura esquelética papel do aldeído como sinalizador metabólico
  • Autor: Katia Maria Gomes Andrade Katia Maria Sampaio Gomes Andrade
  • Julio Cesar Batista Ferreira
  • Assuntos: CÉLULAS-TRONCO -- METABOLISMO; MÚSCULO ESQUELÉTICO -- METABOLISMO; ALDEÍDOS; FIBRAS MUSCULARES; MIOBLASTOS -- METABOLISMO; MITOCÔNDRIAS -- METABOLISMO; CAMUNDONGOS -- EXPERIMENTAÇÃO E EXPERIMENTOS -- MÉTODOS -- TÉCNICAS; Aldehydes; Aldeídos; Aldh2 Enzyme; Células Satélites; Enzima Aldh2; Metabolism; Metabolismo; Músculo Esquelético; Satellite Cells; Skeletal Muscle
  • Notas: Tese (Doutorado)
  • Notas Locais: ICB - T.5607 Observação - Tombo versão digital
  • Descrição: As células satélites são células-tronco da musculatura esquelética que possuem um importante papel no processo de regeneração. O reparo da musculatura esquelética ocorre por meio de uma cascata de sinalização bem orquestrada que recupera a fibra muscular lesada e mantêm o nicho das células-tronco. Estudos recentes apontam que o metabolismo pode regular tanto o estado de ativação das células satélites como a sua divisão celular, processo este que interfere diretamente no nicho das células satélites. Outro processo que modula o estado de ativação das células satélites é o aumento de espécies reativas de oxigênio com alterações no estado de quiescência e capacidade de auto-renovação. Sabemos que as espécies reativas de oxigênio podem gerar aldeídos tóxicos que interagem com proteínas, DNA e lipídeos, prejudicando suas funções. No entanto, não está claro qual o papel dos aldeídos na ativação e manutenção das células satélites. A principal enzima responsável pela remoção de aldeídos tóxicos, como o 4-hidroxi-2-nonenal (4-HNE), é a aldeído desidrogenase 2 (ALDH2). Essa é uma importante enzima mitocondrial associada a detoxicação celular, sendo que alterações no seu funcionamento estão relacionadas ao aparecimento/agravamento de algumas patologias, como a insuficiência cardíaca e doença arterial periférica. Diante disso, o nosso objetivo é caracterizar o perfil das células satélites/mioblastos/miotubos de camundongos knock-in para a ALDH2 (animais que apresentam atividade da ALDH2 reduzida), bem como sua suscetibilidade à sobrecarga de aldeído associada à degeneração da musculatura esquelética.
    Hipotetizamos que o excesso de aldeídos prejudica a biologia das células satélites. De fato, nossos resultados apontam que o tratamento agudo de células C2C12 (indiferenciadas) com 4-HNE reduz o metabolismo bioenergético mitocondrial, a capacidade de proliferação celular e alterar o ciclo celular. Além disso, observamos também diferenças no número de células satélites residentes na musculatura dos camundongos ALDH2 knock-in e redução na taxa de proliferação. Em mioblastos isolados observamos uma menor capacidade bioenergética mitocondrial, associada a um menor conteúdo mitocondrial dos camundongos ALDH2 knock-in comparado com o selvagem. Já os miotubos dos camundongos ALDH2 knock-in apresentam uma diferenciação antecipada, associados à redução no consumo de oxigênio. Curiosamente os mioblastos dos camundongos ALDH2 knock-in heterozigotos apresentam uma mudança no metabolismo representado pela redução do consumo de oxigênio e aumento da glicólise, o que justifica em parte a diferenciação antecipada. Nossos resultados em conjunto sugerem que tanto o excesso de aldeídos quanto a redução da atividade e expressão da ALDH2 afetam negativamente a biologia das células satélites
  • Data de criação/publicação: 2020
  • Formato: 17 p paginação tese versão parcial.
  • Idioma: Português
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