Distribuição celular e função da proteína C9ORF72 em modelos celulares de Esclerose Lateral Amiotrófica

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Reis, Jáina Araújo
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: 1. C9ORF72; 2. Proteínas Rab; 2. Rab proteins; 3. Autofagia; 3. Autophagy; 4. ER homeostasis; 4. Homeostase do RE; 5. Neurodegeneração; 5. Neurodegeneration
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/41/41131/tde-09112020-111224/

Estudos genéticos recentes apontaram uma mutação no gene C9ORF72 como a causa genética mais comum para Esclerose lateral amiotrófica (ELA) e Demência Frontotemporal (FTD), porém, sua contribuição para o surgimento dessas desordens neurodegenerativas permanece incerta e é dificultada pela falta de compreensão completa de sua função. Assim, desvendar as funções de C9ORF72 e as vias bioquímicas das quais participa é um passo fundamental para compreender completamente os mecanismos patogênicos associados à C9ELA/FTD. Neste sentido, o presente trabalho teve por objetivo avaliar aspectos da distribuição celular e expressão de C9ORF72, sua interação com proteínas Rabs e sua contribuição para a via autofágica e para a manutenção da homeostase do retículo endoplasmático (RE) em modelos celulares de ELA, como células primárias de camundongos SOD1G93A e da linhagem Neuro-2a. Os ensaios experimentais revelaram uma localização celular ampla para a isoforma longa de C9ORF72, presente no interior do núcleo, membrana nuclear, citoplasma, vesículas e membrana plasmática. A análise da expressão de proteínas envolvidas na autofagia mostrou que a presença de SOD1 mutante provoca disfunção autofágica, com redução nos níveis de Rab1, P62 e Beclina-1, e leva a translocação nuclear da isoforma longa de C9ORF72. Curiosamente a translocação de C9-L não interfere na sua interação citoplasmática com as proteínas Rab estudadas. De maneira semelhante, o silenciamento de C9ORF72 por lipofecção de siRNA levou a prejuízo da autofagia com acúmulo de autofagossomos e redução de Rab1, uma proteína indispensável para o tráfego RE-Golgi e formação de vesículas autofágicas, o que desencadeou remodelamento do retículo endoplasmático e alterações no transporte entre RE e Golgi, evidenciado pela redução de ATF6? clivada. Em conjunto, esses resultados sugerem que C9ORF72 atua na regulação da via autofágica e na manutenção da homeostase do RE, além de fornecerem indícios de um possível papel nuclear para a isoforma longa de C9ORF72, independente de sua função citoplasmática.