Estudo da modulação da expressão de Ezh2 e de outros modificadores de H3K27 por fatores da transcrição NF-kB em células adiposas

Resumo

O tecido adiposo apresenta uma alta plasticidade respondendo à diferentes demandas metabólicas do indivíduo. A principal célula responsável por estas respostas é o adipócito maduro, mas células tronco mesenquimais contidas na fração do estroma vascular do tecido adiposo (AdSCs) permitem a sua expansão através da diferenciação em novos adipócitos. Durante a adipogênese alterações epigenéticas envolvendo a lisina 27 da histona 3 (H3K27) são críticas tanto para o silenciamento de genes responsáveis pelo comprometimento das AdSCs com outros destinos celulares, como condrogênese e osteogênese, quanto para a ativação de fatores de transcrição críticos para a adipogênese, como Pparg. Ezh2 é responsável pela trimetilação da lisina 27 da histona 3 (H3K27me3) que leva ao silenciamento gênico, enquanto Crebbp e Ep300 (Cbp/p300) são responsáveis pela acetilação da lisina 27 da histona 3 (H3K27ac) que leva a ativação da transcrição. Entre o silenciamento e a ativação de genes é necessário a ação das demetilases de H3K27, Kdm6a e Kdm6b. Sabe-se que em câncer a expressão de Ezh2 é regulada pela família de fatores de transcrição de NF-kB, mas pouco se sabe sobre a regulação da transcrição de Ezh2 em tecido adiposo. Sítios de ligação para NF-kB também estão presentes na região promotora dos genes Crebbp, Ep300, Kdm6a e Kdmb6b. Em indivíduos obesos ocorre um aumento significativo da TNF-a e endotoxinas circulantes o que leva a ativação de NF-kB no tecido adiposo. A nossa hipótese é que a expressão dos modificadores de histona, Ezh2, Kdm6a, Kdmb6b, Crebbp e Ep300, é modulada por NF-kB em adipócitos, pré-adipócitos e AdSCs. A alteração na expressão desses modificadores de histona pode modificar a expressão de fatores de transcrição chave para a adipogênese e o metabolismo no adipócito, como Klf15. Assim, os objetivos desse trabalho são: 1) investigar se as expressões de Ezh2, Crebbp, Ep300, Kdm6a e Kdmb6b são moduladas por NF-kB em modelo de adipócitos e pré-adipócitos murinos (3T3-L1) e humanos (hWA A41) através de estímulo com TNF-a, LPS e meio condicionado de macrófagos, usando imunoprecipitação de cromatina (ChIP), inibidores enzimáticos e inibição por RNA de interferência (siRNA); 2) investigar se as alterações na expressão desses modificadores de histona afetam a expressão de fatores de transcrição potencialmente regulados por H3K27me3 em pré-adipócitos, como Klf15; 3) investigar se os achados nas linhagens celulares podem ser replicados em amostras de tecido adiposo de pacientes obesos. Esse trabalho trará importante contribuição para o entendimento do efeito da inflamação na expressão de modificadores de histona e na assinatura epigenéticas de fatores de transcrição que atuam na adipogênese e no metabolismo de adipócitos. (AU)