PGC-1α: a metabolic regulator

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Matos, Pedro Miguel Pires de
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: eng
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10451/53080
Resumo: Trabalho Final de Mestrado Integrado, Ciências Farmacêuticas, 2021, Universidade de Lisboa, Faculdade de Farmácia.
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spelling PGC-1α: a metabolic regulatorPGC-1αHomeostasia energéticaBiogénese mitocondrialMetabolismo oxidativoDoença metabólicaMestrado integrado - 2021Ciências da SaúdeTrabalho Final de Mestrado Integrado, Ciências Farmacêuticas, 2021, Universidade de Lisboa, Faculdade de Farmácia.De modo a garantir a sobrevivência, os organismos vivos estão numa batalha constante para manter a homeostase energética, um processo fisiológico robusto e coordenado que pode ser definido como a regulação do equilíbrio entre a produção e o gasto de energia. Este processo requer a capacidade de os organismos adaptarem-se a mudanças ambientais, como no caso de atividades físicas extenuantes ou durante um estado de jejum. De maneira a atender às necessidades de ATP, as nossas células usam diferentes modalidades do metabolismo energético na presença ou ausência de oxigênio para produção de energia. Descoberto inicialmente como uma proteína que regulava a termogénese adaptativa na presença de frio por meio da interação com PPAR-γ, o PGC-1α foi considerado um fator central no metabolismo energético. Logo após foram também identificados dois homólogos, o PGC-1β e PRC, e várias isoformas. O PGC-1α funciona como o agente principal da biogénese mitocondrial e fosforilação oxidativa, no entanto, novos dados ao longo dos anos mostraram que o papel fisiológico do PGC-1α estende-se para além do controlo restrito do metabolismo energético, sendo um participante chave na angiogénese, músculo esquelético, gliconeogénese, função cardíaca e outros numerosos processos. A disfunção metabólica é uma característica comum observada em muitas doenças, estas geralmente acompanhadas por uma desregulação na atividade do PGC-1α. Devido a este papel fundamental na homeostase energética, revela-se assim um potencial alvo terapêutico bastante atraente em diversas doenças metabólicas e degenerativas que frequentemente acompanham o avançar da idade. Consequentemente, regular a ação de PGC-1α aumentando sua atividade em certos tecidos apresenta uma terapia adequada e interessante numa grande variedade de patologias, como a sarcopenia, doenças cardiovasculares, doenças neurodegenerativas, síndrome metabólico, diabetes tipo 2 e até mesmo no cancro. O objetivo desta revisão é elucidar como é que o PGC-1α e suas isoformas desempenham suas atividades fisiológicas no organismo, mostrar dados atuais sobre como o PGC-1α está implicado na saúde e na doença, lacunas na literatura e alguns obstáculos que poderemos enfrentar no futuro no que diz respeito ao seu uso terapêutico.To assure survivability, living organisms are in a constant battle to maintain energy homeostasis, a robust and coordinated physiological process that can be defined as the regulation of the balance between energy production and expenditure. This process requires the capacity for organisms to adapt in environmental changes like in strenuous physical activity or a fasted state, to fulfill the organism’s ATP needs, our cells will enroll in different modalities of energy metabolism in the presence or absence of oxygen. Initially discovered as a protein that regulated adaptive thermogenesis in the presence of cold through interaction with PPARγ, PGC-1α was considered a central factor in energy metabolism. Soon after two homologues, PGC-1β and PRC, were identified same with several PGC-1α isoforms. PGC-1α acts as a main driver of mitochondrial biogenesis and oxidative phosphorylation, nonetheless, new data throughout the years have showed us that PGC-1α physiological role extends beyond the strict control of energy metabolism but it is also a key participant in angiogenesis, skeletal muscle fiber-type switching, gluconeogenesis, normal heart function, and other numerous processes. Metabolic dysfunction is a common feature seen in plenty of diseases that generally are accompanied by PGC-1α impairment and dysregulation. Due to this family key role in energy homeostasis, it is unveiled a quite attractive therapeutic potential in various metabolic and degenerative diseases that commonly accompany old age. Hence regulating PGC-1α action by increasing its activity in certain tissues presents a suitable and interesting therapy in a plethora of conditions such as skeletal muscle waste and sarcopenia, cardiovascular disease, neurodegenerative conditions, metabolic syndrome, type 2 diabetes and even cancer. The goal of this review is to shed some light on how PGC-1α and its isoforms perform their physiological activities in the whole body, show novel insights of the current literature about how PGC-1α is implicated in health and disease, knowledge gaps, and some obstacles we might face in the future in regards of its therapeutic use.Gama, Maria João Carlos da SilvaRepositório da Universidade de LisboaMatos, Pedro Miguel Pires de2021-09-292021-09-022024-09-29T00:00:00Z2021-09-29T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10451/53080TID:202985768enginfo:eu-repo/semantics/embargoedAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-11-08T16:58:41Zoai:repositorio.ul.pt:10451/53080Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T22:04:03.848304Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
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