Modelos de neurodegeneração e stress do retículo endoplasmático em Drosophila

• Autor(a) principal: Poças, Gonçalo Manuel Pinho Ribeiro de Oliveira
• Data de Publicação: 2009
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/8767
• topic: Biologia molecular; Stresse (Fisiologia); Drosofilas; Doença de Parkinson

As doenças neurodegenerativas caracterizam-se por um aumento de morte celular em populações neuronais específicas, que variam dependendo do tipo de doença. A utilização de modelos animais constitui a forma mais eficaz de estudar, in vivo, a patofisiologia destas doenças. Utilizando Drosophila melanogaster, vulgarmente designada “mosca da fruta”, como organismo modelo, pretendia-se demonstrar a relevância do stress do retículo endoplasmático (RE) e da Unfolded Protein Response (UPR) no processo de neurodegeneração. Para isso, foram estudados os mecanismos de protecção vs morte celular induzidos pela via de sinalização Ire1/Xbp1 e procurou-se identificar alvos genéticos desta via. Neste estudo utilizou-se como ensaio o fenótipo do olho “glossy”, obtido pela sobre-expressão de Xbp1spliced nas células do olho durante os estádios larvares. Através de um screen genético e de análises microarray de DNA em células sobre-expressando Xbp1spliced, foram identificados dois genes candidatos a alvos genéticos da via Ire1/Xbp1: sac1 e ninaA. Demonstrou-se que a forma mutada de sac1, contendo um p-element na região reguladora do gene, provoca um agravamento deste fenótipo, aumentando os níveis de neurodegeneração no olho do adulto. Este resultado constitui uma indicação de que sac1 mutado poderá ser um “enhancer” deste fenótipo. No entanto, as mutações pontuais de sac1, L2F e L16C, não causaram nenhum efeito significativo sobre este fenótipo. Assim, mais estudos são necessários para clarificar o papel de sac1 neste contexto de neurodegeneração. Relativamente a NinaA, uma chaperone da rodopsina-1, demonstrou-se que a expressão de ninaA é afectada pela via Ire1/Xbp1, uma vez, que em células mutantes de Ire1 o nível de expressão deste gene diminuiu drasticamente. Outra finalidade deste trabalho consistia no desenvolvimento de novos modelos das doenças neurodegenerativas de Parkinson (DP) e Huntington (DH) em Drosophila. Recorrendo a técnicas convencionais de clonagem molecular, os cDNAs de proteínas associadas às DP e DH foram clonados em pUAST, um vector de expressão em Drosophila. Procedeu-se à expressão destas proteínas em células S2 de Drosophila, tendo sido demonstranda a formação de agregados de proteínas, típicos destas patologias. Simultaneamente foram geradas linhas transgénicas de Drosophila contendo estes cDNAs e foram mapeados os locais de inserção resultantes do processo de trangénese. Por fim, procedeu-se à expressão dirigida das proteínas de interesse no olho de Drosophila e demontrou-se que a versão mutada da proteína associada à DH, a huntingtina, induz a neurodegeneração da retina.