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Type:	Tese
Title:	O receptor β2-adrenérgico modula a transcrição de Per1 no coração via PI3Kγ-ERK1/2-CREB
Authors:	Itamar Couto Guedes de Jesus
First Advisor:	Silvia Carolina Guatimosim Fonseca
First Co-advisor:	Maristela de Oliveira Poletini
First Referee:	Ana Maria de Lauro Castrucci
Second Referee:	Ivanita Stefanon
Third Referee:	Jader dos Santos Cruz
metadata.dc.contributor.referee4:	Thiago Verano Braga
Abstract:	Os relógios biológicos preparam o organismo frente às alterações no ambiente externo que ocorrem ao longo de 24 horas. No coração, este relógio biológico participa do controle de vários parâmetros relacionados à função cardíaca, e alterações no seu padrão de oscilação têm sido ligados ao desenvolvimento de doenças. Para que este relógio biológico funcione adequadamente o mesmo deve ser reiniciado todos os dias. Entretanto, as pistas ou sincronizadores dos clock genes (Clock, Bmal1, Per1/2/3, Cry1/2, Rev-Erbα e Ror) que compõem o relógio biológico cardíaco ainda não são totalmente conhecidos. Neste sentido, sabe-se que in vitro e ex vivo a estimulação adrenérgica regula os clock genes tanto no cardiomiócito, quanto em nível do órgão por inteiro sugerindo que esta via é uma importante sincronizadora do relógio biológico cardíaco. O objetivo deste trabalho é avaliar in vivo se a sinalização adrenérgica é capaz de sincronizar os clock genes no coração. E se caso afirmativo, investigar o mecanismo molecular envolvido nesse fenômeno. Para esclarecer este hiato utilizamos neste trabalho uma abordagem experimental que combina modelos geneticamente modificados e ferramentas farmacológicas (CEUA: 236/2019). Camundongos foram tratados com a droga 6-hidroxidopamina (6-OHDA) com o objetivo de promover a desnervação simpática. A expressão dos principais clock genes no coração foi avaliada por PCR em tempo real em diferentes zeitgeber time (ZT). O tratamento com 6-OHDA induziu a diminuição na expressão do Clock e Bmal1, e alterou de circadiano para ultradiano o ritmo de oscilação do Per1 no coração. Importante, essas alterações ocorreram em um ambiente em que o relógio biológico central estava preservado. Além disto, injeções do β-bloqueador propranolol, preveniram tanto o aumento da frequência cardíaca que ocorre na transição entre as fases clara e escura, quanto o aumento de Per1 observado no ZT13. Nesta condição, não foram observadas alterações nos demais clock genes investigados. Já o aumento da atividade simpática promovido na fase clara pelo tratamento com isoproterenol (ISO), foi capaz de induzir a oscilação transitória do Per1 cardíaco. A inibição da ERK1/2 preveniu o efeito do ISO na expressão de Per1, assim como a inibição da PI3Kγ. Em conjunto estes dois resultados apontam para Per1 como um alvo importante da sinalização β-adrenérgica no coração e indicam que essa modulação é realizada por um fosfo-mecanismo que envolve as quinases PI3Kγ e ERK1/2. Para aprofundar no conhecimento acerca do mecanismo transcricional envolvido no controle deste gene, células repórter luciferase HEK-CREB/CRE-LUC foram estimuladas com ISO. O ISO promoveu um aumento concentração-dependente na atividade do promotor CRE, que foi bloqueado por PD 98059, um inibidor da ERK1/2. Corroborando este dado, foi observado aumento na fosforilação do CREB na fração nuclear de cardiomiócitos ventriculares e de bioluminescência no coração de camundongos CRE-Luciferase Reporter tratados com ISO. Importante, a inibição de CREB atenuou o efeito do ISO no aumento da transcrição de Per1 no coração. Em conjunto, estes resultados mostram evidências contundentes de que a sinalização adrenérgica controla a expressão de Per1 no coração. Curiosamente, observou-se aumento na expressão proteica do receptor β2- adrenérgico no coração no ZT13. Camundongos tratados com atenolol na transição entre as fases clara e escura, não apresentaram alteração na oscilação de Per1 no coração entre os ZT1 e ZT13, sugerindo que o receptor β1-adrenérgico não participa da regulação da transcrição de Per1 no coração. Para confirmar este dado, tratamos camundongos com agonistas específicos para o receptor β1 (dobutamina) ou β2-adrenérgico (formoterol) e avaliamos a expressão de Per1. De forma interessante, apenas o tratamento com formoterol induziu aumento da fosforilação da ERK1/2 e expressão de Per1 no coração, sem ocorrer nenhum efeito da dobutamina nestes parâmetros. Em conjunto, estes dados demonstram que o receptor β2-adrenérgico controla a atividade transcricional do Per1 cardíaco via um fosfo-mecanismo mediado pela PI3Ky-ERK1/2-CREB-CRE.
Subject:	Fisiologia Coração Receptores adrenérgicos beta Proteína de ligação ao elemento de resposta ao AMP cíclico Relógios biológicos
language:	por
metadata.dc.publisher.country:	Brasil
Publisher:	Universidade Federal de Minas Gerais
Publisher Initials:	UFMG
metadata.dc.publisher.department:	ICB - DEPARTAMENTO DE FISIOLOGIA E BIOFÍSICA
metadata.dc.publisher.program:	Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas - Fisiologia e Farmacologia
Rights:	Acesso Restrito
URI:	http://hdl.handle.net/1843/37283
Issue Date:	27-Oct-2020
metadata.dc.description.embargo:	27-Oct-2021
Appears in Collections:	Teses de Doutorado

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