Caracterização de um novo RNA longo não codificador e seu provável papel no desenvolvimento neuronal

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Barros, Isabela Ichihara de
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17135/tde-11062021-080115/
Resumo: Componentes de um grupo altamente heterogêneo de RNAs, os RNAs longos não codificadores (lncRNAs) têm sido descritos nos mais variados processos biológicos e sua importância no contexto regulatório celular tem sido cada vez mais reconhecido. Apesar de uma grande parcela de transcritos ainda não possuir caracterização funcional, diversos lncRNAs vêm sendo descritos como atores fundamentais em vias do desenvolvimento embrionário e, mais especificamente, do neurodesenvolvimento. O lncRNA RP11-1082A3.1 é um transcrito testículo-específico que ainda não possui nenhuma função conhecida e cujo locus foi perdido em um paciente atendido pelo serviço de Genética Médica da Faculdade de Medicina da USP de Ribeirão Preto. Este paciente apresenta dentre os seus fenótipos deficiência intelectual (DI), macrocefalia, dificuldade motora e de aprendizado, porém sem diagnóstico específico. Foi identificada uma microdeleção na região 14q32.2 no paciente e, como não há nenhum outro gene conhecido na região deletada, apenas o lncRNA, hipotetizamos que esse transcrito pode estar envolvido com o desenvolvimento neuronal e a sua perda pode ter influenciado no quadro de DI do paciente. O objetivo deste trabalho foi, então, investigar se o lncRNA RP11-1082A3.1 está envolvido no processo de diferenciação celular do sistema nervoso central. A expressão testículo-específica do transcrito foi validada e ele também foi encontrado expresso em linhagens celulares de câncer, o que pode indicar sua atuação durante a embriogênese. Além disso, com análises in silico, foram encontrados diversos RNAs potenciais parceiros de interação que atuam em vias importantes para o neurodesenvolvimento e correto funcionamento neuronal, indicando que o lncRNA também pode estar atuando nesses processos. Foram geradas células pluripotentes induzidas (iPSCs) do paciente com a microdeleção e foi verificado um atraso na diferenciação neuronal, quando comparados com iPSCs de um indivíduo controle, o que foi identificado tanto fenotipicamente quanto por marcadores de progenitores neurais. Adicionalmente, em uma linhagem de iPSCs, foi observado que a diminuição da expressão do RP11-1082A3.1 levou à diminuição da expressão de marcadores neurais após diferenciação. Além disso, a superexpressão desse lncRNA diminuiu a capacidade proliferativa das iPSCs do paciente em 168h, indicando seu papel regulatório nesse processo. Tais resultados indicam que o RP11-1082A3.1 pode estar atuando na diferenciação neuronal, sendo potencialmente importante para que as células passem de um estado proliferativo para um estado de diferenciação.
id USP_85ccbe624a43f4fa65e99e5ba7997839
oai_identifier_str oai:teses.usp.br:tde-11062021-080115
network_acronym_str USP
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository_id_str 2721
spelling Caracterização de um novo RNA longo não codificador e seu provável papel no desenvolvimento neuronalCharacterization of a novel long noncoding RNA and its likely role in neuronal developmentCélulas-tronco pluripotentes induzidas (iPSCs)Deficiência intelectualDiferenciação neuralInduced pluripotent stem cells (iPSCs)Intellectual disabilityLong noncoding RNA (lncRNA)Neural differentiationNeurodesenvolvimentoNeurodevelopmentRNA longo não codificador (lncRNA)Componentes de um grupo altamente heterogêneo de RNAs, os RNAs longos não codificadores (lncRNAs) têm sido descritos nos mais variados processos biológicos e sua importância no contexto regulatório celular tem sido cada vez mais reconhecido. Apesar de uma grande parcela de transcritos ainda não possuir caracterização funcional, diversos lncRNAs vêm sendo descritos como atores fundamentais em vias do desenvolvimento embrionário e, mais especificamente, do neurodesenvolvimento. O lncRNA RP11-1082A3.1 é um transcrito testículo-específico que ainda não possui nenhuma função conhecida e cujo locus foi perdido em um paciente atendido pelo serviço de Genética Médica da Faculdade de Medicina da USP de Ribeirão Preto. Este paciente apresenta dentre os seus fenótipos deficiência intelectual (DI), macrocefalia, dificuldade motora e de aprendizado, porém sem diagnóstico específico. Foi identificada uma microdeleção na região 14q32.2 no paciente e, como não há nenhum outro gene conhecido na região deletada, apenas o lncRNA, hipotetizamos que esse transcrito pode estar envolvido com o desenvolvimento neuronal e a sua perda pode ter influenciado no quadro de DI do paciente. O objetivo deste trabalho foi, então, investigar se o lncRNA RP11-1082A3.1 está envolvido no processo de diferenciação celular do sistema nervoso central. A expressão testículo-específica do transcrito foi validada e ele também foi encontrado expresso em linhagens celulares de câncer, o que pode indicar sua atuação durante a embriogênese. Além disso, com análises in silico, foram encontrados diversos RNAs potenciais parceiros de interação que atuam em vias importantes para o neurodesenvolvimento e correto funcionamento neuronal, indicando que o lncRNA também pode estar atuando nesses processos. Foram geradas células pluripotentes induzidas (iPSCs) do paciente com a microdeleção e foi verificado um atraso na diferenciação neuronal, quando comparados com iPSCs de um indivíduo controle, o que foi identificado tanto fenotipicamente quanto por marcadores de progenitores neurais. Adicionalmente, em uma linhagem de iPSCs, foi observado que a diminuição da expressão do RP11-1082A3.1 levou à diminuição da expressão de marcadores neurais após diferenciação. Além disso, a superexpressão desse lncRNA diminuiu a capacidade proliferativa das iPSCs do paciente em 168h, indicando seu papel regulatório nesse processo. Tais resultados indicam que o RP11-1082A3.1 pode estar atuando na diferenciação neuronal, sendo potencialmente importante para que as células passem de um estado proliferativo para um estado de diferenciação.Components of a highly heterogeneous group of RNAs, long noncoding RNAs (lncRNAs) have been described in varied biological processes and their importance in the cellular regulatory context have been increasingly recognized. Despite a large portion of transcripts are still functionally uncharacterized, many lncRNA have been described as fundamental actors in embryonic development, and, more specifically, in neurodevelopmental pathways. The lncRNA RP11-1082A3.1 is a testis-specific transcript that has no known function yet and whose locus was lost in a patient treated by the Genetics Service at the Medical School of Ribeirão Preto, USP. This patient has among his phenotypes intellectual disability (ID), macrocephaly, motor and learning difficulties, but without a specific diagnotisc. A microdeletion was identified in the patient in the 14q32.2 region and, since there are no known genes in the deleted region, only this lncRNA, we hypothesized that this transcript might be involved with neuronal development and its loss can have influence in the patient\'s ID. Thus, the aim of this work was to investigate if the lncRNA RP11-1082A3.1 is involved in cell differentiation in the central nervous system. The testis-specific lncRNA expression was validated and its expression was also found in cancer cell lines, which can indicate its role during embryogenesis. Furthermore, through in silico analysis, several potential RP11-1082A3.1 RNAs binding partners were found, which play roles in important neurodevelopment and neuronal functioning pathways, indicating that this lncRNA can also participate in these processes. Induced pluripotent stem cells (iPSCs) from the patient with the microdeletion were generated and it was verified, both phenotypically and by neural progenitor markers expression, that they showed delayed neuronal differentiation, when compared to iPSCs from a control individual. Additionally, using an iPSC cell line, it was observed that knocking down the lncRNA expression led to diminished neural markers expression after neural differentiation. Furthermore, RP11-1082A3.1 overexpression reduced the proliferation of the patient\'s iPSCs by 168h, indicating its regulatory role in this process. These results indicate that the lncRNA RP11-1082A3.1 may regulate neuronal differentiation, being potentially important for the proliferation/differentiation switch.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPSilva Junior, Wilson Araújo daBarros, Isabela Ichihara de2021-03-10info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17135/tde-11062021-080115/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2021-06-18T17:49:02Zoai:teses.usp.br:tde-11062021-080115Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212021-06-18T17:49:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
dc.title.none.fl_str_mv Caracterização de um novo RNA longo não codificador e seu provável papel no desenvolvimento neuronal
Characterization of a novel long noncoding RNA and its likely role in neuronal development
title Caracterização de um novo RNA longo não codificador e seu provável papel no desenvolvimento neuronal
spellingShingle Caracterização de um novo RNA longo não codificador e seu provável papel no desenvolvimento neuronal
Barros, Isabela Ichihara de
Células-tronco pluripotentes induzidas (iPSCs)
Deficiência intelectual
Diferenciação neural
Induced pluripotent stem cells (iPSCs)
Intellectual disability
Long noncoding RNA (lncRNA)
Neural differentiation
Neurodesenvolvimento
Neurodevelopment
RNA longo não codificador (lncRNA)
title_short Caracterização de um novo RNA longo não codificador e seu provável papel no desenvolvimento neuronal
title_full Caracterização de um novo RNA longo não codificador e seu provável papel no desenvolvimento neuronal
title_fullStr Caracterização de um novo RNA longo não codificador e seu provável papel no desenvolvimento neuronal
title_full_unstemmed Caracterização de um novo RNA longo não codificador e seu provável papel no desenvolvimento neuronal
title_sort Caracterização de um novo RNA longo não codificador e seu provável papel no desenvolvimento neuronal
author Barros, Isabela Ichihara de
author_facet Barros, Isabela Ichihara de
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Silva Junior, Wilson Araújo da
dc.contributor.author.fl_str_mv Barros, Isabela Ichihara de
dc.subject.por.fl_str_mv Células-tronco pluripotentes induzidas (iPSCs)
Deficiência intelectual
Diferenciação neural
Induced pluripotent stem cells (iPSCs)
Intellectual disability
Long noncoding RNA (lncRNA)
Neural differentiation
Neurodesenvolvimento
Neurodevelopment
RNA longo não codificador (lncRNA)
topic Células-tronco pluripotentes induzidas (iPSCs)
Deficiência intelectual
Diferenciação neural
Induced pluripotent stem cells (iPSCs)
Intellectual disability
Long noncoding RNA (lncRNA)
Neural differentiation
Neurodesenvolvimento
Neurodevelopment
RNA longo não codificador (lncRNA)
description Componentes de um grupo altamente heterogêneo de RNAs, os RNAs longos não codificadores (lncRNAs) têm sido descritos nos mais variados processos biológicos e sua importância no contexto regulatório celular tem sido cada vez mais reconhecido. Apesar de uma grande parcela de transcritos ainda não possuir caracterização funcional, diversos lncRNAs vêm sendo descritos como atores fundamentais em vias do desenvolvimento embrionário e, mais especificamente, do neurodesenvolvimento. O lncRNA RP11-1082A3.1 é um transcrito testículo-específico que ainda não possui nenhuma função conhecida e cujo locus foi perdido em um paciente atendido pelo serviço de Genética Médica da Faculdade de Medicina da USP de Ribeirão Preto. Este paciente apresenta dentre os seus fenótipos deficiência intelectual (DI), macrocefalia, dificuldade motora e de aprendizado, porém sem diagnóstico específico. Foi identificada uma microdeleção na região 14q32.2 no paciente e, como não há nenhum outro gene conhecido na região deletada, apenas o lncRNA, hipotetizamos que esse transcrito pode estar envolvido com o desenvolvimento neuronal e a sua perda pode ter influenciado no quadro de DI do paciente. O objetivo deste trabalho foi, então, investigar se o lncRNA RP11-1082A3.1 está envolvido no processo de diferenciação celular do sistema nervoso central. A expressão testículo-específica do transcrito foi validada e ele também foi encontrado expresso em linhagens celulares de câncer, o que pode indicar sua atuação durante a embriogênese. Além disso, com análises in silico, foram encontrados diversos RNAs potenciais parceiros de interação que atuam em vias importantes para o neurodesenvolvimento e correto funcionamento neuronal, indicando que o lncRNA também pode estar atuando nesses processos. Foram geradas células pluripotentes induzidas (iPSCs) do paciente com a microdeleção e foi verificado um atraso na diferenciação neuronal, quando comparados com iPSCs de um indivíduo controle, o que foi identificado tanto fenotipicamente quanto por marcadores de progenitores neurais. Adicionalmente, em uma linhagem de iPSCs, foi observado que a diminuição da expressão do RP11-1082A3.1 levou à diminuição da expressão de marcadores neurais após diferenciação. Além disso, a superexpressão desse lncRNA diminuiu a capacidade proliferativa das iPSCs do paciente em 168h, indicando seu papel regulatório nesse processo. Tais resultados indicam que o RP11-1082A3.1 pode estar atuando na diferenciação neuronal, sendo potencialmente importante para que as células passem de um estado proliferativo para um estado de diferenciação.
publishDate 2021
dc.date.none.fl_str_mv 2021-03-10
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17135/tde-11062021-080115/
url https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17135/tde-11062021-080115/
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv
dc.rights.driver.fl_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.coverage.none.fl_str_mv
dc.publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
dc.source.none.fl_str_mv
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
instname:Universidade de São Paulo (USP)
instacron:USP
instname_str Universidade de São Paulo (USP)
instacron_str USP
institution USP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)
repository.mail.fl_str_mv virginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.br
_version_ 1809090618206453760