Participação da via de sinalização WNT/β-catenina na desdiferenciação de astrócitos e resposta à lesão cerebral
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Data
2017-12-21
Autores
Pinto, Agnes Araujo Sardinha [UNIFESP]
Orientadores
Porcionatto, Marimelia [UNIFESP]
Tipo
Dissertação de mestrado
Título da Revista
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Título de Volume
Resumo
Neurogenesis in the central nervous system (CNS) of adult mammals occurs mainly in two restricted and specialized regions of the brain, the subgranular and the subventricular zone. In addition to physiological neurogenesis, there are also stimulating the production of new neural cells in response to a brain injury. The astrocytes also play an important role in the organism's response to lesions in the CNS, participating in the determination of the cellular proliferative activity in the neurogenic regions. Another response of these cells is the of cellular activation, where there may be a transition from a subpopulation of astrocytes to a less differentiated state. This transition is characterized by changes in phenotype and entry into a proliferative state suggesting the occurrence of dedifferentiation, in which the asth- neural stem cell characteristics. Little is known about the functions reactive astrocytes can perform, their effects on the other cells of the CNS and their contribution to tissue regeneration. Therefore, the investigation of the factors involved in the process of astrocyte activation becomes relevant in the sense of " identify possible therapeutic targets to optimize the generation of new cells multipotent at the site of the injury, which would allow obstacles to be and cell migration from the neurogenic niches. Given the importance of elucidate the pathways involved in astrocytic activation, this study sought to investigate the possible participation of the Wntll3-catenin signaling pathway in this process. For Therefore, we subjected astrocytes in primary culture to the model of mechanical vitro and to treatment with Wnt 3a protein or its inhibitor (Dickkopf-1). As a result, treatment with the pathway inhibitor reduced the ability to of astrocyte derived neurospheres. In the in vivo model, we also observed increased expression of Wnt 3a three days after injury. However, inhibition of the in this same animal model did not cause changes in behavior proliferation and expression of astrocyte activation markers. Considering the results presented here, we conclude that the WntII-catenin pathway is required, but not sufficient, to induce the acquisition of stem cell phenotype by reactive astrocytes, suggesting that other factors, not studied in this work, are necessary for the process to take place.
A neurogênese no sistema nervoso central (SNC) de mamíferos adultos ocorre principalmente em duas regiões restritas e especializadas do cérebro, a zona subgranular e a zona, subventricular. Além da neurogênese fisiológica, há também estímulo à produção de novas células neurais em resposta a uma lesão cerebral. Os astrócitos também apresentam importante papel na resposta do organismo às lesões no SNC, participando na determinação do destino celular e controle proliferativo nas regiões neurogênicas. Outra resposta dessas células é o processo de ativação celular, em que pode haver a transição de uma subpopulação de astrócitos para um estado menos diferenciado. Essa transição é caracterizada por mudanças de fenótipo e entrada em um estado proliferativo que sugerem a ocorrência de desdiferenciação, na qual o astrócito passa a apresentar características de célula-tronco neural. Pouco se sabe sobre as funções que os astrócitos reativos podem executar, seus efeitos sobre as outras células do SNC e sua contribuição para regeneração tecidual. Sendo assim, a investigação dos fatores envolvidos no processo de ativação de astrócitos torna-se relevante no sentido de " identificar possíveis alvos terapêuticos para otimizar a geração de novas células multipotentes no local da lesão, o que permitiria transpor obstáculos ao recrutamento e migração celular a partir dos nichos neurogênicos. Dada a importância de se elucidar as vias envolvidas na ativação astrocitária, este estudo buscou investigar a possível participação da via de sinalização Wntll3-catenina nesse processo. Para isso, submetemos astrócitos em cultura primária ao modelo de lesão mecânica in vitro e ao tratamento com a proteína Wnt 3a ou com o seu inibidor (Dickkopf-1). Como resultado, o tratamento com inibidor da via reduziu a capacidade de formação de neurosferas derivadas de astrócitos. No modelo in vivo, observamos também aumento da expressão de Wnt 3a três dias após lesão. Entretanto, a inibição da via nesse mesmo modelo animal não provocou alterações no comportamento proliferativo e expressão de marcadores de ativação de astrócitos. Considerando os resultados aqui apresentados, concluímos que a via Wntll3-catenina é necessária, porém não suficiente, para induzir a aquisição de fenótipo de célula-tronco por astrócitos reativos, sugerindo que outros fatores, não estudados neste trabalho, são necessários para que o processo ocorra.
A neurogênese no sistema nervoso central (SNC) de mamíferos adultos ocorre principalmente em duas regiões restritas e especializadas do cérebro, a zona subgranular e a zona, subventricular. Além da neurogênese fisiológica, há também estímulo à produção de novas células neurais em resposta a uma lesão cerebral. Os astrócitos também apresentam importante papel na resposta do organismo às lesões no SNC, participando na determinação do destino celular e controle proliferativo nas regiões neurogênicas. Outra resposta dessas células é o processo de ativação celular, em que pode haver a transição de uma subpopulação de astrócitos para um estado menos diferenciado. Essa transição é caracterizada por mudanças de fenótipo e entrada em um estado proliferativo que sugerem a ocorrência de desdiferenciação, na qual o astrócito passa a apresentar características de célula-tronco neural. Pouco se sabe sobre as funções que os astrócitos reativos podem executar, seus efeitos sobre as outras células do SNC e sua contribuição para regeneração tecidual. Sendo assim, a investigação dos fatores envolvidos no processo de ativação de astrócitos torna-se relevante no sentido de " identificar possíveis alvos terapêuticos para otimizar a geração de novas células multipotentes no local da lesão, o que permitiria transpor obstáculos ao recrutamento e migração celular a partir dos nichos neurogênicos. Dada a importância de se elucidar as vias envolvidas na ativação astrocitária, este estudo buscou investigar a possível participação da via de sinalização Wntll3-catenina nesse processo. Para isso, submetemos astrócitos em cultura primária ao modelo de lesão mecânica in vitro e ao tratamento com a proteína Wnt 3a ou com o seu inibidor (Dickkopf-1). Como resultado, o tratamento com inibidor da via reduziu a capacidade de formação de neurosferas derivadas de astrócitos. No modelo in vivo, observamos também aumento da expressão de Wnt 3a três dias após lesão. Entretanto, a inibição da via nesse mesmo modelo animal não provocou alterações no comportamento proliferativo e expressão de marcadores de ativação de astrócitos. Considerando os resultados aqui apresentados, concluímos que a via Wntll3-catenina é necessária, porém não suficiente, para induzir a aquisição de fenótipo de célula-tronco por astrócitos reativos, sugerindo que outros fatores, não estudados neste trabalho, são necessários para que o processo ocorra.