Ativação da via AGE-RAGE e sua interação com microRNAs propostos como reguladores-chave da imunossenescência no contexto da obesidade

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Lavandoski, Patricia
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/252414
Resumo: Introdução: A imunossenescência é caracterizada por um status pró-inflamatório sistêmico crônico e pela redução da capacidade celular de lidar com stress, características comumente presentes no envelhecimento fisiológico e também na obesidade. O perfil pró-inflamatório sistêmico observado na obesidade tem relação com a indução de senescência em células saudáveis, porém, os mecanismos envolvidos no estabelecimento desse fenótipo ainda não são bem compreendidos. Objetivo: Investigar mecanismos envolvidos no estabelecimento da imunossenescência em células mononucleares de sangue periférico (PBMC) de pacientes portadores de obesidade, analisando uma rede de interação contendo proteínas e microRNAs importantes para este fenótipo. Metodologia e resultados: Inicialmente, foi realizada a construção de uma lista de genes relacionados à imunossenescência a partir da intersecção entre os termos ontológicos “inflammatory response” e “aging” obtidos a partir da base de dados Gene Ontology, onde foram encontrados 39 genes envolvidos simultaneamente com ambos os termos. Então, passamos a investigar os microRNAs capazes de regular por complementariedade os genes envolvidos na imunossenescência em 8 bases de dados diferentes. A partir dessa lista foram selecionados como nodos centrais para a regulação da rede os microRNAs realizando 18 ou mais interações com os genes envolvidos no fenótipo imunossenescente para posterior validação: hsa-miR-214-3p, hsa-miR-3163, hsa-miR-369-3p, hsa-miR-374b-5p, hsa-miR-495-3p, hsa-miR-520f, hsa-miR-548c-3p, hsa-miR-548-3p. Foi realizada ainda uma análise de enriquecimento de via utilizando o software ConsensusPathDB para os 39 genes envolvidos na imunossenescência, onde a via de sinalização AGE-RAGE se mostrou a mais enriquecida (P = 1,14e-12). A validação desses dados via qRT-PCR em PBMC de pacientes portadores de obesidade e controles eutróficos demonstrou uma redução na expressão de miR-374-5p (P = 0,0386) e similaridade na expressão de miR-214-3p entre os grupos. Ao analisarmos componentes da via AGE-RAGE em PBMC de pacientes portadores de obesidade, observamos um aumento significativo na expressão proteica de RAGE (P = 0,0075), na expressão gênica de STAT3 (P = 0,0369) e na fosforilação de NFkB (P = 0,0052) e p38 (P < 0,0001). Conclusões: As análises de bioinformática apontaram para 8 microRNAs centrais na regulação da imunossenescência e para via AGE-RAGE como a mais enriquecida nesse fenótipo. Proteínas e microRNAs indicados pelas análises de bioinformática como relevantes na regulação da imunossenescência estavam de fato alterados em PBMC de pacientes portadores de obesidade, demonstrando a capacidade do nosso modelo in silico de prever fenômenos biológicos relevantes (CAAE: 26793114.0.0000.5347).
id URGS_8ebd20e902221a60578d573c7ca4cec5
oai_identifier_str oai:www.lume.ufrgs.br:10183/252414
network_acronym_str URGS
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
repository_id_str 1853
spelling Lavandoski, PatriciaBarbé-Tuana, Florencia MaríaGuma, Fátima Theresinha Costa Rodrigues2022-12-07T04:52:23Z2022http://hdl.handle.net/10183/252414001154354Introdução: A imunossenescência é caracterizada por um status pró-inflamatório sistêmico crônico e pela redução da capacidade celular de lidar com stress, características comumente presentes no envelhecimento fisiológico e também na obesidade. O perfil pró-inflamatório sistêmico observado na obesidade tem relação com a indução de senescência em células saudáveis, porém, os mecanismos envolvidos no estabelecimento desse fenótipo ainda não são bem compreendidos. Objetivo: Investigar mecanismos envolvidos no estabelecimento da imunossenescência em células mononucleares de sangue periférico (PBMC) de pacientes portadores de obesidade, analisando uma rede de interação contendo proteínas e microRNAs importantes para este fenótipo. Metodologia e resultados: Inicialmente, foi realizada a construção de uma lista de genes relacionados à imunossenescência a partir da intersecção entre os termos ontológicos “inflammatory response” e “aging” obtidos a partir da base de dados Gene Ontology, onde foram encontrados 39 genes envolvidos simultaneamente com ambos os termos. Então, passamos a investigar os microRNAs capazes de regular por complementariedade os genes envolvidos na imunossenescência em 8 bases de dados diferentes. A partir dessa lista foram selecionados como nodos centrais para a regulação da rede os microRNAs realizando 18 ou mais interações com os genes envolvidos no fenótipo imunossenescente para posterior validação: hsa-miR-214-3p, hsa-miR-3163, hsa-miR-369-3p, hsa-miR-374b-5p, hsa-miR-495-3p, hsa-miR-520f, hsa-miR-548c-3p, hsa-miR-548-3p. Foi realizada ainda uma análise de enriquecimento de via utilizando o software ConsensusPathDB para os 39 genes envolvidos na imunossenescência, onde a via de sinalização AGE-RAGE se mostrou a mais enriquecida (P = 1,14e-12). A validação desses dados via qRT-PCR em PBMC de pacientes portadores de obesidade e controles eutróficos demonstrou uma redução na expressão de miR-374-5p (P = 0,0386) e similaridade na expressão de miR-214-3p entre os grupos. Ao analisarmos componentes da via AGE-RAGE em PBMC de pacientes portadores de obesidade, observamos um aumento significativo na expressão proteica de RAGE (P = 0,0075), na expressão gênica de STAT3 (P = 0,0369) e na fosforilação de NFkB (P = 0,0052) e p38 (P < 0,0001). Conclusões: As análises de bioinformática apontaram para 8 microRNAs centrais na regulação da imunossenescência e para via AGE-RAGE como a mais enriquecida nesse fenótipo. Proteínas e microRNAs indicados pelas análises de bioinformática como relevantes na regulação da imunossenescência estavam de fato alterados em PBMC de pacientes portadores de obesidade, demonstrando a capacidade do nosso modelo in silico de prever fenômenos biológicos relevantes (CAAE: 26793114.0.0000.5347).Introduction: Immunosenescence is characterized by an increased systemic proinflammatory status and by a compromised capacity of the cell to cope with stress, features commonly associated with physiological aging and also with obesity. The systemic proinflammatory observed in obesity is related to senescence induction in healthy cells, however, the mechanisms involved in this phenotype establishment are not yet understood. Thus, the aim of this work is to investigate the mechanisms involved on the immunosenescence establishment on peripheral blood mononuclear cells (PBMC) from obese patients, analyzing a network containing proteins and microRNAs relevant for this phenotype. Methods and results: First, it was built a list containing genes related to immunosenescence from the intersection between the ontological terms “inflammatory response” and “aging”, acquired from the database Gene Ontology, were we found 39 genes involved simultaneously with both terms. Then we started to investigate microRNAs capable of regulating by complementarity those genes involved on immunosenescence in 8 different databases. From that list, were selected as central regulatory nodes the microRNAs performing at least 18 interactions with genes involved on the immunosenescent phenotype for posterior validation: hsa-miR-214-3p, hsa-miR-3163, hsa-miR-369-3p, hsa-miR-374b-5p, hsa-miR-495-3p, hsa-miR-520f, hsa-miR-548c-3p, hsa-miR-548-3p. It was performed also an enrichment pathway analysis through ConsensusPathDB software for the 39 genes involved on immunosenescence, were the most enriched signaling pathway was AGE-RAGE (P = 1.14e-12). Data validation via qRT-PCR in PBMC from obese patients and eutrophic controls showed a reduction on miR-374-5p expression (P = 0.0386) and similar expression for miR-214-3p between groups. When we analyzed the AGE-RAGE pathway components, we observed an increased protein expression of RAGE (P = 0.0075), on gene expression of STAT3 (P = 0.0369) and also in NFkB (P = 0.0052) and P38 (P < 0.0001) phosphorylation in PBMC from patients with obesity. Conclusions: Bioinformatics pointed out 8 central microRNAs for immunosenescence regulation and the AGE-RAGE as the more enriched pathway in this phenotype. Proteins and microRNAs proposed by bioinformatic analyses as relevant for immunosenescence regulation were in fact altered in PBMC from patients with obesity, demonstrating the efficiency of our in silico model in predicting relevant biological phenomena (CAAE: 26793114.0.0000.5347).application/pdfporImunossenescênciaLeucócitos mononuclearesMicroRNAsObesidadeFenótipoInflamaçãoAtivação da via AGE-RAGE e sua interação com microRNAs propostos como reguladores-chave da imunossenescência no contexto da obesidadeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulInstituto de Ciências Básicas da SaúdePrograma de Pós-Graduação em Ciências Biológicas: BioquímicaPorto Alegre, BR-RS2022mestradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSTEXT001154354.pdf.txt001154354.pdf.txtExtracted Texttext/plain155543http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/252414/2/001154354.pdf.txtefe563a4e4591fcf269234266fb2ab11MD52ORIGINAL001154354.pdfTexto completoapplication/pdf3859913http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/252414/1/001154354.pdf4aa77963ef08119579adf521b8e787f2MD5110183/2524142022-12-08 06:02:49.19259oai:www.lume.ufrgs.br:10183/252414Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://lume.ufrgs.br/handle/10183/2PUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestlume@ufrgs.br||lume@ufrgs.bropendoar:18532022-12-08T08:02:49Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Ativação da via AGE-RAGE e sua interação com microRNAs propostos como reguladores-chave da imunossenescência no contexto da obesidade
title Ativação da via AGE-RAGE e sua interação com microRNAs propostos como reguladores-chave da imunossenescência no contexto da obesidade
spellingShingle Ativação da via AGE-RAGE e sua interação com microRNAs propostos como reguladores-chave da imunossenescência no contexto da obesidade
Lavandoski, Patricia
Imunossenescência
Leucócitos mononucleares
MicroRNAs
Obesidade
Fenótipo
Inflamação
title_short Ativação da via AGE-RAGE e sua interação com microRNAs propostos como reguladores-chave da imunossenescência no contexto da obesidade
title_full Ativação da via AGE-RAGE e sua interação com microRNAs propostos como reguladores-chave da imunossenescência no contexto da obesidade
title_fullStr Ativação da via AGE-RAGE e sua interação com microRNAs propostos como reguladores-chave da imunossenescência no contexto da obesidade
title_full_unstemmed Ativação da via AGE-RAGE e sua interação com microRNAs propostos como reguladores-chave da imunossenescência no contexto da obesidade
title_sort Ativação da via AGE-RAGE e sua interação com microRNAs propostos como reguladores-chave da imunossenescência no contexto da obesidade
author Lavandoski, Patricia
author_facet Lavandoski, Patricia
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Lavandoski, Patricia
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Barbé-Tuana, Florencia María
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Guma, Fátima Theresinha Costa Rodrigues
contributor_str_mv Barbé-Tuana, Florencia María
Guma, Fátima Theresinha Costa Rodrigues
dc.subject.por.fl_str_mv Imunossenescência
Leucócitos mononucleares
MicroRNAs
Obesidade
Fenótipo
Inflamação
topic Imunossenescência
Leucócitos mononucleares
MicroRNAs
Obesidade
Fenótipo
Inflamação
description Introdução: A imunossenescência é caracterizada por um status pró-inflamatório sistêmico crônico e pela redução da capacidade celular de lidar com stress, características comumente presentes no envelhecimento fisiológico e também na obesidade. O perfil pró-inflamatório sistêmico observado na obesidade tem relação com a indução de senescência em células saudáveis, porém, os mecanismos envolvidos no estabelecimento desse fenótipo ainda não são bem compreendidos. Objetivo: Investigar mecanismos envolvidos no estabelecimento da imunossenescência em células mononucleares de sangue periférico (PBMC) de pacientes portadores de obesidade, analisando uma rede de interação contendo proteínas e microRNAs importantes para este fenótipo. Metodologia e resultados: Inicialmente, foi realizada a construção de uma lista de genes relacionados à imunossenescência a partir da intersecção entre os termos ontológicos “inflammatory response” e “aging” obtidos a partir da base de dados Gene Ontology, onde foram encontrados 39 genes envolvidos simultaneamente com ambos os termos. Então, passamos a investigar os microRNAs capazes de regular por complementariedade os genes envolvidos na imunossenescência em 8 bases de dados diferentes. A partir dessa lista foram selecionados como nodos centrais para a regulação da rede os microRNAs realizando 18 ou mais interações com os genes envolvidos no fenótipo imunossenescente para posterior validação: hsa-miR-214-3p, hsa-miR-3163, hsa-miR-369-3p, hsa-miR-374b-5p, hsa-miR-495-3p, hsa-miR-520f, hsa-miR-548c-3p, hsa-miR-548-3p. Foi realizada ainda uma análise de enriquecimento de via utilizando o software ConsensusPathDB para os 39 genes envolvidos na imunossenescência, onde a via de sinalização AGE-RAGE se mostrou a mais enriquecida (P = 1,14e-12). A validação desses dados via qRT-PCR em PBMC de pacientes portadores de obesidade e controles eutróficos demonstrou uma redução na expressão de miR-374-5p (P = 0,0386) e similaridade na expressão de miR-214-3p entre os grupos. Ao analisarmos componentes da via AGE-RAGE em PBMC de pacientes portadores de obesidade, observamos um aumento significativo na expressão proteica de RAGE (P = 0,0075), na expressão gênica de STAT3 (P = 0,0369) e na fosforilação de NFkB (P = 0,0052) e p38 (P < 0,0001). Conclusões: As análises de bioinformática apontaram para 8 microRNAs centrais na regulação da imunossenescência e para via AGE-RAGE como a mais enriquecida nesse fenótipo. Proteínas e microRNAs indicados pelas análises de bioinformática como relevantes na regulação da imunossenescência estavam de fato alterados em PBMC de pacientes portadores de obesidade, demonstrando a capacidade do nosso modelo in silico de prever fenômenos biológicos relevantes (CAAE: 26793114.0.0000.5347).
publishDate 2022
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2022-12-07T04:52:23Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2022
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10183/252414
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv 001154354
url http://hdl.handle.net/10183/252414
identifier_str_mv 001154354
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron:UFRGS
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron_str UFRGS
institution UFRGS
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
bitstream.url.fl_str_mv http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/252414/2/001154354.pdf.txt
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/252414/1/001154354.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv efe563a4e4591fcf269234266fb2ab11
4aa77963ef08119579adf521b8e787f2
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
repository.mail.fl_str_mv lume@ufrgs.br||lume@ufrgs.br
_version_ 1800309207194402816