Biomedicina
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- ItemModelo in vitro da barreira hematoencefálica para investigação da ação dos produtos finais de glicação avançada relacionados à diabetes mellitus no risco da doença de Alzheimer(Universidade Federal de São Paulo, 2023-12-13) Story, Amanda Martins [UNIFESP]; Porcionatto, Marimélia Aparecida [UNIFESP]; Salles, Geisa Rodrigues [UNIFESP]; Ferreira, Paula Scanavez [UNIFESP]; http://lattes.cnpq.br/8234187349017355 [UNIFESP]; http://lattes.cnpq.br/1206986066752499; http://lattes.cnpq.br/6155537170968904; http://lattes.cnpq.br/9788542342938022A diabetes mellitus (DM) é uma doença metabólica cada vez mais associada a danos cognitivos e demência, aumentando o risco de neuropatias, especialmente a doença de Alzheimer (DA). Um dos efeitos da hiperglicemia é o acúmulo de produtos finais de glicação avançada (AGEs), cujas ações têm se destacado como um forte elo entre as doenças. Para compreender os mecanismos associados e desencadeados pelos AGEs, torna-se necessário desenvolver modelos in vitro que capturem a complexidade da composição e do funcionamento da BHE. Com isso, objetivamos desenvolver um modelo celular da BHE onde pudéssemos mimetizar uma condição hiperglicêmica semelhante à da DM para investigarmos a ação dos AGEs nessa estrutura, com foco nos neurônios. O modelo foi organizado no sistema transwell em tri-cultura com células endoteliais e astrócitos derivados de células-tronco pluripotentes induzidas humanas (hiPSC-EC e hiPSC-AST), organizados na porção apical e basolateral do inserto, respectivamente, e neurônios derivados da linhagem de neuroblastoma humano SH-SY5Y, presentes no fundo do poço da placa. Monoculturas em 2D das hiPSC-EC e células SH-SY5Y receberam diferentes contrações de soroalbumina bovina ligada a produtos finais de glicação avançada (AGE-BSA) e em concentrações normal e de alta de glicose. Como resultado, as SH-SY5Y não diferenciadas apresentaram maior estresse oxidativo e menores índices de morte celular em comparação com as diferenciadas. As hiPSC-EC apresentaram redução na viabilidade quando cultivadas na presença de AGE-BSA 100 µg/mL. Assim, essa concentração foi utilizada no tratamento das células cultivadas em transwell por 48 h. A análise da integridade da BHE, através da medida de resistência elétrica transendotelial (TEER) e permeabilidade ao FITC-Dextran, mostraram que não houve danos significativos à BHE. Já a análise qualitativa da imunofluorescência dos neurônios sugeriu um aumento nos níveis de proteína precursora amilóide (APP), receptores de AGEs (RAGE) e oligômeros de beta-amilóide (AβO), além de alterações morfológicas. Apesar dos nossos dados anteriores mostrarem que não houve mudanças significativas na permeabilidade da BHE, houve uma comunicação entre as células e os neurônios responderam com alterações metabólicas que podem estar presentes na patogênese da DA.
- ItemAnálise por RNA-seq de casos de carcinoma papilífero da tiroide pediátricos com evidência ou livres da doença(Universidade Federal de São Paulo, 2023-12-13) Tezzei, Julia Helena [UNIFESP]; Cerutti, Janete Maria [UNIFESP]; Gama, Gabriel Avelar Colozza; Sisdelli, Luiza de Mello Oliveira [UNIFESP]; http://lattes.cnpq.br/1103255497443172; http://lattes.cnpq.br/8310429990740701; http://lattes.cnpq.br/1384038091754225; http://lattes.cnpq.br/9042730116085514Um aumento nas taxas de incidência do Carcinoma Papilífero da Tiroide (CPT) tem sido observado ao redor do mundo, na população adulta ou pediátrica. As mutações pontuais BRAF V600E e nos genes RAS são os eventos genéticos mais comuns no CPT adulto, e as fusões gênicas (RET/PTC, AGK::BRAF, ETV6::NTRK3) são as mais frequentemente observadas no CPT pediátrico. Entre as alterações genéticas identificadas no CPT, há uma alta prevalência de alterações nos genes que codificam proteínas associadas à sinalização RAS/RAF/MER/ERK, também denominada via MAPK (do inglês, Mitogen-activated protein kinase). A terapia com 131I (RAI, do inglês radioactive iodine) é o tratamento adjuvante à tiroidectomia comumente utilizado na prática clínica. A refratariedade ao tratamento com 131I, causada pela diminuição da expressão ou da diminuição do direcionamento da proteína NIS para a membrana celular, tem sido associada à ativação constitutiva da via MAPK e subjacente ao processo de desdiferenciação. Estudos de Nosso Grupo demonstram que a baixa expressão de NIS em pacientes está relacionada à uma maior taxa de recorrência, especificamente em casos de CPT pediátrico. Assim, o presente trabalho visa investigar se a presença de fusões e/ou mutações gênicas, além do perfil de expressão gênica, estão associadas à progressão da doença e baixas taxas de resposta ao tratamento, evidenciado pela presença de doença persistente/recorrente. Para isso, 5 pacientes com evidência de doença estrutural e/ou bioquímica, 5 pacientes sem evidência de doença estrutural e bioquímica e 6 controles (tiroide normal) estão sendo avaliados pela metodologia de Sequenciamento do RNA (RNA-seq). Identificamos variantes patogênicas em 3 novos genes candidatos (GENE C, GENE B e GENE A) presente em 80% dos casos com evidência de doença e ausente nos pacientes sem evidência de doenças (P<0.05). Além disso, observamos a presença das variantes patogênicas em 2 novos genes candidatos (GENE D e GENE E), identificadas em todos os casos com evidência de doença e em 2 casos do grupo sem evidência de doença, estão associados com a presença de metástases à distância (P<0.05). As variantes patogênicas identificadas por meio da análise de RNA-seq estão sendo validados por sequenciamento de Sanger. Acreditamos que os resultados provindos deste projeto ajudarão a elucidar o entendimento do mecanismo do perfil molecular na patogênese e progressão do CPT pediátrico.
- ItemIdentificação de copy number variations (CNVs) em uma coorte brasileira de alto risco para transtornos mentais(Universidade Federal de São Paulo, 2023-12-11) Antonieto, Júlia Arendt [UNIFESP]; Santoro, Marcos Leite [UNIFESP]; Souza, Malú Zamariolli de [UNIFESP]; http://lattes.cnpq.br/4425738050291354; http://lattes.cnpq.br/8899941647240638; http://lattes.cnpq.br/3331921457489010Os transtornos mentais têm sido negligenciados no sistema de saúde pública, especialmente em países de baixa ou média renda, apesar de ser uma das causas de anos de vida perdidos devido à incapacidade. Eles possuem alta correlação genética e são altamente herdáveis. Variantes genéticas raras com alto tamanho de efeito, como variações no número de cópias (CNVs), têm um impacto conhecido no desenvolvimento destes transtornos. Neste estudo, objetivamos caracterizar as CNVs presentes em uma amostra brasileira e seu impacto em fenótipos psiquiátricos e dados de desempenho cognitivo e escolar. Buscamos também identificar em nossa amostra, CNVs previamente associadas a transtornos mentais. 2.190 adolescentes e jovens adultos e 3.174 pais (897 trios) da coorte brasileira de alto risco para transtornos mentais (BHRCS) foram genotipados com Global-Screening-Array e as CNVs foram identificadas usando o software PennCNV. Para caracterização da amostra, a frequência e a herança de CNVs foram investigadas. Em trios, pode-se concluir que 61,92% das CNVs identificadas são herdadas. Com significância estatística, foi observado que quanto maior a soma do tamanho das CNVs por indivíduo (CNV burden), pior a habilidade de escrita na BHRCS. CNVs previamente associadas a transtornos mentais foram selecionadas e identificadas na amostra. A deleção em 15q11.2, por exemplo, foi significativa para mães com esquizofrenia (p = 0,028 OR = 10,020). Outras regiões foram encontradas com maior frequência no grupo com diagnóstico psiquiátrico do que nos controles, mas sem significância estatística. Em conjunto, os nossos resultados podem ajudar a compreender a etiologia e transição para os transtornos ao longo do tempo. Este é um dos maiores estudos de CNV em uma amostra brasileira e levou a uma melhor compreensão da genética e do risco de transtornos mentais na coorte.
- ItemIdentificação de miRNAs em exossomos e seu papel na agressividade do melanoma(Universidade Federal de São Paulo, 2023-12-13) Marangoni, Nayane Lopes [UNIFESP]; Jasiulionis, Miriam Galvonas [UNIFESP]; Perestrelo, Bruna de Oliveira [UNIFESP]; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K8105074H6; http://lattes.cnpq.br/3057188718614807; http://lattes.cnpq.br/3655682330286887O melanoma é considerado o câncer de pele mais agressivo devido a sua alta capacidade metastática e resistência às terapias. Alterações tanto genéticas quanto epigenéticas têm papel na progressão desse tumor, sendo crucial a participação de mecanismos epigenéticos na regulação da mudança de fenótipos observada em melanomas. Entre as alterações epigenéticas que contribuem com o desenvolvimento do melanoma estão aquelas que envolvem RNA não codificantes (ncRNAs), como os miRNAs. A ampla regulação da expressão gênica por miRNAs, implica na repressão traducional ou degradação de mRNAs, influenciando processos fisiológicos como proliferação celular, diferenciação, angiogênese e apoptose. O conhecimento acerca dos miRNAs ganhou nova perspectiva com a descoberta de que esses pequenos ncRNAs não se restringem ao citoplasma das células, mas podem ser liberados no meio extracelular em pequenas vesículas extracelulares (sEVs), incluindo exossomos. Os exossomos tumorais desempenham um papel crucial na progressão tumoral, influenciando a função das células receptoras por meio da transferência de conteúdo exossomal. Os efeitos dessa influência dependem do tipo e composição molecular dos exossomos, determinados pela célula de origem. Essa comunicação celular está associada à sinalização intercelular no microambiente tumoral, resultando no enriquecimento de fatores pró-metastáticos e pró-tumorais. Diante disso, miRNAs exossomais estão sendo estudados quanto ao potencial uso como biomarcadores, seu valor prognóstico e sua interferência em vias relacionadas à progressão do melanoma. A partir da utilização de um modelo celular linear de progressão do melanoma estabelecido em nosso laboratório, foi realizado o sequenciamento de pequenos RNAs (Small RNA-seq) contidos em exossomos liberadas por células de melanoma indiferenciadas, mesenquimal-like e pouco proliferativas (4C11-) e células de melanoma pigmentadas, altamente proliferativas e metastáticas (4C11+). MiRNAs identificados como presentes nos exossomos das linhagens celulares 4C11- e 4C11+ foram selecionados considerando o conteúdo diferencial e a relevância na tumorigênese no melanoma. O presente estudo buscou elucidar um novo mecanismo baseado na transferência de miRNAs presentes em exossomos envolvidos no aumento das características de agressividade de células de melanoma. Os dados obtidos podem determinar novas estratégias terapêuticas alvejando miRNAs liberados por exossomos, visando a indução de um estado menos agressivo, além do potencial uso para o prognóstico e diagnóstico do melanoma.
- ItemModelagem in vitro da doença de Alzheimer esporádica associada à hiperglicemia(Universidade Federal de São Paulo, 2023-12-13) Rossi, Maria Fernanda Kobayashi [UNIFESP]; Porcionatto, Marimelia Aparecida [UNIFESP]; Salles, Geisa Rodrigues [UNIFESP]; Ferreira, Paula Scanavez [UNIFESP]; http://lattes.cnpq.br/8234187349017355; http://lattes.cnpq.br/1206986066752499; http://lattes.cnpq.br/6155537170968904; http://lattes.cnpq.br/3369430764012031O aumento da expectativa de vida nas últimas décadas, ao mesmo tempo em que reflete medidas positivas de saúde pública, também impões novos desafios para a sociedade no século XXI. Assim, doenças crônicas e degenerativas, como diabetes mellitus (DM) e a doença de Alzheimer (DA) se destacam pelos impactos negativos que poderão causar no sistema de saúde. Além do impacto individual de cada uma dessas doenças, estudos epidemiológicos e experimentais apontam para a DM como um fator de risco para o desenvolvimento da DA. Uma vez que a DA esporádica, é a mais prevalente e apresenta uma causa multifatorial, ainda há muito a se descobrir a respeito de sua origem, desenvolvimento, progressão e impacto em outros tipos celulares, além dos neurônios. Nesse contexto, a ruptura da barreira hematoencefálica (BHE) tem sido apontada como um possível fator prévio ao desenvolvimento de doenças neurodegenerativas, inclusive a DA. Embora os modelos animais tenham gerado grandes avanços na compreensão de doenças complexas, a relação de causa e consequência entre DM e DA ainda não é clara e este projeto objetivou desenvolver um sistema in vitro que permita investigar os efeitos da presença de alta concentração de glicose nas células endoteliais e permeabilidade da barreira, bem como o seu impacto no microambiente neuronal na presença de oligômeros Aβ (AβOs). Para isso, utilizamos células exclusivamente humanas: SH-SY5Y (linhagem celular de neuroblastoma humano) como modelo neuronal, células endoteliais e astrócitos derivados de células pluripotentes induzidas humanas (hiPSC) para simular a BHE em dispositivos de transwell. Nossos resultados indicam que o modelo desenvolvido durante a execução deste projeto poderá ser utilizado para estudos celulares e moleculares da potencial relação entre DM e DA.