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The role of PKCd [delta] as a regulator of the Nox1 contribution for the mechanism of paraquat induced dopaminergic neurotoxicity
| datacite.subject.fos | Engenharia e Tecnologia::Engenharia Química | pt_PT |
| dc.contributor.advisor | Baltazar, Graça Maria Fernandes | |
| dc.contributor.advisor | Cristóvão, Ana Clara | |
| dc.contributor.author | Barata, Joana Ribeiro | |
| dc.date.accessioned | 2015-11-25T15:33:48Z | |
| dc.date.available | 2015-11-25T15:33:48Z | |
| dc.date.issued | 2010 | |
| dc.description.abstract | Parkinson’s disease (PD) is a progressive neurodegenerative disorder characterized by the selective loss of dopaminergic (DA) neurons in the substantia nigra (SN) pars compacta (SNpc), to which contribute the combination of aging and genetic and environmental factors. Several studies clearly showed an increase in the incidence of PD in rural environments, and hypothesized the involvement of pesticides, like paraquat (PQ), in the mechanisms of neurodegeneration. PQ can be reduced by the nicotinamide adenine dinucleotide phosphate (NADPH) oxidase (Nox) enzyme and can induce its toxicity through the production of superoxide anions, which leads to the accumulation of reactive oxygen species (ROS) in the cell. Matsuzaki and its collaborators showed that ROS formation induced by PQ facilitate α-synuclein association, a biochemical hallmark of PD. The Nox system generates ROS in a regulated manner, producing ROS in various tissues. It has been suggested that Nox1 subunit plays a role in plays a role in the oxidative stress and subsequent DA cell death elicited by PQ. Protein kinase C delta (PKCδ) has been showed to be involved in apoptotic signaling pathways, by phosphorylation and activation of several inducers of cell death. PQ induces an increase of ROS production and death of DA neurons. In the present work we aimed to investigate in PQ exposed cells the possible relationship between ROS generation by Nox1 and the putative regulatory effect of PKCδ in the process. To investigate whether PKCδ influences ROS production, DA cell death and Nox1 expression, short interference RNA (siRNA) was used to specifically knockdown PKCδ. Transfection with PKCδ-siRNA decrease mRNA levels by 32% and protein levels by 54%. We observed that ROS and DA cell death induced by PQ were significantly reduced by PKCδ knockdown, in N27 cells transfected with PKCδ-siRNA. This study also revealed that, in DA neurons, the upregulation of Nox1 mRNA and protein induced by PQ exposure is reversed when PKCδ is knockdown, suggesting a possible involvement of PKCδ in the regulation of Nox1 expression pathways affected by PQ. | pt_PT |
| dc.description.abstract | A doença de Parkinson (DP) é uma doença neurodegenerativa caracterizada pela perda progressiva de neurónios dopaminérgicos (DA) da substantia nigra (SN) pars compacta (SNpc). Apesar de a etiologia da doença não ser totalmente conhecida sabe-se que pode ser desencadeada por factores como o envelhecimento, mutações génicas, e por factores ambientais. Vários estudos provaram que existe um aumento da incidência da DP em zonas rurais, e levantaram a hipótese de que a utilização de pesticidas, como o paraquato (PQ), podia conduzir à morte dos neurónios DA. O PQ pode ser reduzido pela enzima nicotinamida adenina dinucleótido fosfato (NADPH) oxidase (Nox) e induzir assim a sua toxicidade através da produção de aniões superóxido, e acumulação de espécies reactivas de oxigénio (ROS) nas células. Resultados obtidos por Matsuzaki e colaboradores mostraram que a as ROS produzidas pela exposição ao PQ induzem a agregação da α-sinucleína, e consequentemente a formação de corpos de Lewy, característicos na DP. A Nox utiliza o oxigénio molecular para produzir ROS. Alguns estudos têm sugerido que a Nox1 tem um papel fundamental no stress oxidativo e consequente morte de neurónios DA, em células expostas ao PQ. Foi já demonstrado que a proteína cinase Cδ (PKCδ) está envolvida na sinalização de vias apoptóticas através da fosforilação e activação de várias moléculas sinalizadoras da morte celular. Estudos demonstraram que em neurónios DA expostos ao PQ há um aumento das ROS e consequentemente da morte neuronal. O presente trabalho tem como objectivo entender o papel da PKCδ na regulação da produção de ROS pela Nox1, em células expostas ao PQ. Para analisar de que forma a PKCδ influencia a expressão da Nox1, assim como a produção de ROS e a morte de neurónios DA, inibiu-se especificamente a PKCδ utilizando uma sequência de RNA de interferência (siRNA). Nas células transfectadas com o siRNA específico para a PKCδ observou-se uma diminuição de 32% do RNA mensageiro (mRNA), e de 54% na expressão da proteína. Vimos ainda que os níveis de ROS e morte celular de células expostas ao PQ, foi significativamente menor nas células transfectadas com o siRNA da PKCδ, em comparação com as células não transfectadas. Observámos ainda que em neurónios DA, expostos ao PQ e transfectados com siRNA da PKCδ, houve uma diminuição da Nox1, a nível do mRNA e proteína. Estes resultados parecem confirmar a hipótese de que a PKCδ está envolvida na regulação das vias de expressão da Nox1, em neurónios DA expostos ao PQ. | |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/10400.6/3938 | |
| dc.language.iso | eng | pt_PT |
| dc.subject | Doença de Parkinson | pt_PT |
| dc.subject | Doença de Parkinson - Pesticida - Paraquato | pt_PT |
| dc.subject | Proteína cinase C delta | pt_PT |
| dc.subject | Enzima nicotinamida adenina dinucleótido fosfato (NADPH) | pt_PT |
| dc.subject | NADPH oxidase (Nox) | pt_PT |
| dc.title | The role of PKCd [delta] as a regulator of the Nox1 contribution for the mechanism of paraquat induced dopaminergic neurotoxicity | pt_PT |
| dc.title.alternative | Papel da PKCd [delta] na regulação da Nox1 e sua contribuição nos mecanismos de toxicidade dopaminérgica induzidos pelo paraquato | pt_PT |
| dc.type | master thesis | |
| dspace.entity.type | Publication | |
| rcaap.rights | openAccess | pt_PT |
| rcaap.type | masterThesis | pt_PT |
| thesis.degree.name | Mestrado em Bioquímica | pt_PT |
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