Influência do diabetes mellitus sobre a expressão gênica em larga escala de células-tronco mesenquimais derivadas da medula óssea

• Autor(a) principal: Ortiz, Adriana de Cássia
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/58/58138/tde-27062019-145008/
• topic: Células-tronco; Diabetes mellitus; Diabetes mellitus; Expressão gênica; Gene expression; Osteoblastos; Osteoblasts; Osteogênese; Osteogenesis; Stem cells

O diabetes mellitus é uma doença crônica e de incidência crescente na população mundial. As desordens metabólicas decorrentes do diabetes podem causar sérias complicações em diversos órgãos. No tecido ósseo, o diabetes causa disfunção nas células, redução da formação óssea e alterações na microarquitetura do tecido, tornando-o mais suscetível a fraturas. Apesar de existirem muitas evidências acerca do efeito do diabetes sobre o metabolismo ósseo, as alterações induzidas pela doença sobre o genoma das células osteoprogenitoras têm sido pouco exploradas. Assim sendo, este estudo teve por objetivo comparar os perfis de expressão gênica em larga escala de células-tronco mesenquimais (CTMs) isoladas da medula óssea de ratos diabéticos e saudáveis. Para indução do diabetes, ratos machos Wistar (250 g) receberam uma única injeção intraperitoneal de estreptozotocina (STZ) diluída em tampão citrato (60 mg/Kg). O grupo controle recebeu uma única injeção de tampão citrato (veículo). O diabetes foi confirmado pela dosagem dos níveis de glicose sanguínea utilizando o Accu-Chek Active® (diabéticos ≥ 300 mg/dL; controle ≤ 135 mg/dL). Após 9 semanas da injeção, as CTMs foram coletadas dos fêmures dos ratos e cultivadas em meio de crescimento. Atingida a subconfluência, o RNA total foi extraído das células e a análise genômica foi realizada por microarray utilizando lâminas Agilent 4x44k. Os perfis de expressão gênica foram analisados pelo software GeneSpring 14.9 GX (Agilent), considerando um fold-change ≥ 2,0 (p ≤ 0,05). A caracterização funcional dos genes diferencialmente expressos foi realizada pela database DAVID (p ≤ 0,05) e os dados do microarray foram confirmados por PCR em tempo real. As CTMs isoladas dos ratos diabéticos apresentaram, em relação às CTMs dos ratos saudáveis, 848 genes induzidos e 1112 genes reprimidos. Os processos de diferenciação osteoblástica, regulação positiva da mineralização, inibição da atividade osteoclástica e processo regenerativo foram enriquecidos predominantemente por genes reprimidos, o que sugere que o diabetes pode ter um efeito inibitório sobre a osteogênese e a mineralização da matriz óssea. Adicionalmente, o diabetes induziu a expressão do gene Pparg, que é considerado um regulador chave da diferenciação adipogênica. Os resultados do microarray mostraram que o diabetes mellitus alterou as características moleculares das CTMs, influenciando a expressão de genes envolvidos com processos biológicos considerados relevantes para a formação e regeneração óssea