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Authors
Abstract(s)
Stroke is the leading cause of death in Portugal, continuing to be associated with high
rates of morbidity and potential years of life lost among cardiovascular diseases.
Worldwide, it is estimated that every second a person suffers from this pathology.
Stroke is caused by a blockage of the cerebral blood supply (ischaemic stroke) or rupture
of a blood vessel (haemorrhagic stroke) resulting in death or dysfunction of brain cells
due to lack of oxygen and nutrients. After this lesion, local inflammation occurs with
activation of cell brains, microglial cells, astrocytes and oligodendrocytes, and leukocyte
recruitment. All these cells produce a variety of mediators that can, on the one hand,
exacerbate tissue deterioration and, on the other, stimulate tissue repair. The
neuroinflammation observed in ischaemia is modulated by microRNA, small RNA
responsible for post-transcriptional gene regulation, through the cleavage of a target
messenger RNA or the repression of its translation. In this process Argonaute-2, a vital
component of the RNA-induced silencing complex with catalytic activity, binds with
microRNA and identifies the target messenger RNA, resulting in gene silencing.
Based on the above, the goal of this project was to determine the role of Argonaute-2 in
the microglial secretome by measuring its expression in microglia cells and evaluating
its impact on the inflammatory response in an experimental model of ischaemia.
We used primary microglial cultures from mice, in which we measured the expression
levels of Argonaute-2 in cells exposed to a period of oxygen and glucose deprivation and
lipopolysaccharide. An increase in protein levels and its effective silencing was observed
after oxygen and glucose deprivation and inflammatory stimulus, compared to the
control. We then quantified the expression of pro-inflammatory mediators (tumour
necrosis factor-alpha, interleukin-6, and nitric oxide) in cells with silencing of the protein
in an inflammatory context and we detected that all molecules decreased, although not
all of them in a significant way.
Thus, the results suggest an essential role of Argonaute-2 in the underlying processes
responsible for the modulation of inflammatory and ischaemic response. However, more
research is needed in this area, as Argonaute-2 may be a new target for potential
therapeutic approaches.
O acidente cerebral vascular (AVC) é a principal causa de morte em Portugal, continuando a estar associado a elevadas taxas de morbilidade e potenciais anos de vida perdidos dentro das doenças cardiovasculares. No Mundo, estima-se que a cada segundo uma pessoa sofra desta patologia. O AVC ocorre devido a um bloqueio no suprimento sanguíneo cerebral (AVC isquémico) ou rompimento de um vaso sanguíneo (AVC hemorrágico) que resulta na morte ou disfunção das células cerebrais pela ausência de oxigénio e nutrientes. Esta lesão culmina em inflamação local com ativação de células cerebrais, a microglia, astrócitos e oligodendrócitos e recrutamento de leucócitos periféricos. Estas células produzem uma variedade de mediadores que podem, por um lado, exacerbar a degradação tecidular e, por outro, estimular a reparação. A neuroinflamação observada na isquémia é modulada por microRNA, pequenos RNA responsáveis pela regulação génica pós-transcricional através da clivagem de um RNA mensageiro-alvo ou da repressão da sua tradução. Neste processo, a Argonauta-2, uma proteína componente-chave do complexo de silenciamento induzido por RNA com atividade catalítica, liga-se ao microRNA e identifica o RNA mensageiro-alvo resultando no silenciamento de genes. Neste sentido, o objetivo deste projeto foi determinar o papel da Argonauta-2 no secretoma microglial através da aferição da sua expressão em células de microglia e avaliação do seu impacto na resposta inflamatória num modelo experimental de isquemia. Utilizámos culturas primárias de microglia de murganhos, onde medimos os níveis de expressão da Argonauta-2 em células expostas a um período de privação de oxigénio e glucose e a lipopolissacarídeo, tido como o controlo positivo. Nesta fase, verificou-se um aumento da proteína e um eficaz silenciamento da mesma após privação de oxigénio e glucose e estímulo inflamatório, em comparação com o controlo. Em seguida, quantificámos a expressão de mediadores pro-inflamatórios (fator de necrose tumoral alfa, interleucina-6 e oxido nítrico) em células com silenciamento da proteína num contexto inflamatório, tendo-se observado uma diminuição de todas estas moléculas, embora nem todas de uma forma significativa. Os resultados obtidos sugerem um papel importante da Argonauta-2 nos processos subjacentes responsáveis pela modulação da resposta inflamatória e isquémica. No entanto, será necessária mais investigação nesta área pois, a Argonauta-2 pode tornarse num novo alvo de estudo para potenciais abordagens terapêuticas.
O acidente cerebral vascular (AVC) é a principal causa de morte em Portugal, continuando a estar associado a elevadas taxas de morbilidade e potenciais anos de vida perdidos dentro das doenças cardiovasculares. No Mundo, estima-se que a cada segundo uma pessoa sofra desta patologia. O AVC ocorre devido a um bloqueio no suprimento sanguíneo cerebral (AVC isquémico) ou rompimento de um vaso sanguíneo (AVC hemorrágico) que resulta na morte ou disfunção das células cerebrais pela ausência de oxigénio e nutrientes. Esta lesão culmina em inflamação local com ativação de células cerebrais, a microglia, astrócitos e oligodendrócitos e recrutamento de leucócitos periféricos. Estas células produzem uma variedade de mediadores que podem, por um lado, exacerbar a degradação tecidular e, por outro, estimular a reparação. A neuroinflamação observada na isquémia é modulada por microRNA, pequenos RNA responsáveis pela regulação génica pós-transcricional através da clivagem de um RNA mensageiro-alvo ou da repressão da sua tradução. Neste processo, a Argonauta-2, uma proteína componente-chave do complexo de silenciamento induzido por RNA com atividade catalítica, liga-se ao microRNA e identifica o RNA mensageiro-alvo resultando no silenciamento de genes. Neste sentido, o objetivo deste projeto foi determinar o papel da Argonauta-2 no secretoma microglial através da aferição da sua expressão em células de microglia e avaliação do seu impacto na resposta inflamatória num modelo experimental de isquemia. Utilizámos culturas primárias de microglia de murganhos, onde medimos os níveis de expressão da Argonauta-2 em células expostas a um período de privação de oxigénio e glucose e a lipopolissacarídeo, tido como o controlo positivo. Nesta fase, verificou-se um aumento da proteína e um eficaz silenciamento da mesma após privação de oxigénio e glucose e estímulo inflamatório, em comparação com o controlo. Em seguida, quantificámos a expressão de mediadores pro-inflamatórios (fator de necrose tumoral alfa, interleucina-6 e oxido nítrico) em células com silenciamento da proteína num contexto inflamatório, tendo-se observado uma diminuição de todas estas moléculas, embora nem todas de uma forma significativa. Os resultados obtidos sugerem um papel importante da Argonauta-2 nos processos subjacentes responsáveis pela modulação da resposta inflamatória e isquémica. No entanto, será necessária mais investigação nesta área pois, a Argonauta-2 pode tornarse num novo alvo de estudo para potenciais abordagens terapêuticas.
Description
Keywords
Argonauta-2 Inflamação Isquémia Microglia Secretoma