Expressão de microRNAS no cérebro e espermatozoides de ratos SHR: avaliação preliminar para estudos futuros sobre herança epigenética da esquizofrenia
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Data
2019-05-30
Autores
Cantao, Isabelle Hernandez [UNIFESP]
Orientadores
Teixeira, Taiza Stumpp [UNIFESP]
Tipo
Tese de doutorado
Título da Revista
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Título de Volume
Resumo
Schizophrenia (SCZ) is a psychiatric disorder that affects around 1% of world population. Despite the great number of studies about the etiology of SCZ and the identification of genetic alterations related to this disorder, a definitive and clear genetic basis for SCZ has not been established so far. Considering that SCZ is influenced by environmental aspects, the influence of epigenetic mechanisms in the manifestation and development of SCZ started to be considered. However, longitudinal clinical and molecular studies that follow SCZ development before its manifestation are complex, not to mention the obvious unfeasibility of getting brain samples. Thus, animal models, such as the Spontaneously Hypertensive Rats (SHR), have been used to explore some aspects of SCZ. In the present study we investigated the expression of miRNAs previously reported as dysregulated in patients diagnosed with psychiatric disorders in the brain and sperm of SHR rats. For this, the hippocampus, the pre-frontal cortex and the sperm of adult SHR and control rats were collected and submitted to miRNA and DNA extraction. The expression of miRNAs was analyzed by RT-qPCR. The copy number of LINE-1 retrotransposon was also analyzed. The results showed that miR-34a, miR-18a and miR-134 were dysregulated in the brain and in the sperm of SHR rats when compared with control rats. miR-132, miRN219a, miR-106b and miR-182 were dysregulated only in the sperm of the SHR rats. No alterations in LINE-1 copy number was observed in SHR sperm, pre-frontal cortex and hippocampus when compared with control rats. These data suggest that SHR rats can be a useful model to study the relationship of miRNA with SCZ and that the alterations in the expression of SCZ-related miRNA observed in SHR rats might be transferred to the descendants.
A esquizofrenia (SCZ) é um transtorno psiquiátrico que afeta em torno de 1% da população mundial. Apesar do grande número de estudos sobre a etiologia da SCZ e a identificação de alterações genéticas relacionadas a esse transtorno, ainda não foi estabelecida uma base genética definitiva e clara. Considerando que a SCZ é influenciada por aspectos ambientais, a influência de mecanismos epigenéticos na manifestação e desenvolvimento da SCZ começaram a ser considerados. Entretanto estudos clínicos e moleculares longitudinais que acompanham o desenvolvimento da SCZ antes de sua manifestação são complexos, e ainda existe uma dificuldade para obter amostras de cérebro. Assim, modelos animais, como os ratos SHR (Spontaneously Hypertensive Rats), foram usados para explorar alguns aspectos da SCZ. No presente estudo foi investigado a expressão de miRNAs, previamente relatados por estarem desregulados em pacientes diagnosticados com transtornos psiquiátricos, no cérebro e espermatozoides de ratos SHR. Para isso o córtex pré-frontal, o hipocampo e os espermatozoides desses animais foram coletados e submetidos a extração de miRNA e DNA. A expressão de miRNAs foi analisada por RT-qPCR. Além disso, o número de cópias do retrotransposons LINE-1 também foi analisado. Os resultados mostram que miR-34a, miR-18a e miR-134 estavam desregulados no cérebro e espermatozoides dos ratos SHR quando comparados com os controles. Entretanto miR-132, miRN219a, miR-106b e miR-182 estavam desregulados somente nos espermatozoides dos ratos SHR. Nenhuma alteração no número de cópias de LINE-1 foram observadas tanto no cérebro quanto nos espermatozoides. Esses dados sugerem que a linhagem SHR pode ser um modelo útil para estudar a relação dos miRNAs com a SCZ e que as alterações na expressão do miRNA relacionado à SCZ observadas em ratos SHR podem ser transferidas para os descendentes.
A esquizofrenia (SCZ) é um transtorno psiquiátrico que afeta em torno de 1% da população mundial. Apesar do grande número de estudos sobre a etiologia da SCZ e a identificação de alterações genéticas relacionadas a esse transtorno, ainda não foi estabelecida uma base genética definitiva e clara. Considerando que a SCZ é influenciada por aspectos ambientais, a influência de mecanismos epigenéticos na manifestação e desenvolvimento da SCZ começaram a ser considerados. Entretanto estudos clínicos e moleculares longitudinais que acompanham o desenvolvimento da SCZ antes de sua manifestação são complexos, e ainda existe uma dificuldade para obter amostras de cérebro. Assim, modelos animais, como os ratos SHR (Spontaneously Hypertensive Rats), foram usados para explorar alguns aspectos da SCZ. No presente estudo foi investigado a expressão de miRNAs, previamente relatados por estarem desregulados em pacientes diagnosticados com transtornos psiquiátricos, no cérebro e espermatozoides de ratos SHR. Para isso o córtex pré-frontal, o hipocampo e os espermatozoides desses animais foram coletados e submetidos a extração de miRNA e DNA. A expressão de miRNAs foi analisada por RT-qPCR. Além disso, o número de cópias do retrotransposons LINE-1 também foi analisado. Os resultados mostram que miR-34a, miR-18a e miR-134 estavam desregulados no cérebro e espermatozoides dos ratos SHR quando comparados com os controles. Entretanto miR-132, miRN219a, miR-106b e miR-182 estavam desregulados somente nos espermatozoides dos ratos SHR. Nenhuma alteração no número de cópias de LINE-1 foram observadas tanto no cérebro quanto nos espermatozoides. Esses dados sugerem que a linhagem SHR pode ser um modelo útil para estudar a relação dos miRNAs com a SCZ e que as alterações na expressão do miRNA relacionado à SCZ observadas em ratos SHR podem ser transferidas para os descendentes.
Descrição
Citação
CANTÃO, Isabelle Hernandez. Expressão de microRNAs no cérebro e espermatozoides de ratos SHR: avaliação preliminar para estudos futuros sobre herança epigenética da esquizofrenia 2019. 113f. Tese (Doutorado em Biologia Estrutural e Funcional) – Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo. São Paulo, 2019.