Microambientes redox e sua implicação na exocitose em células beta pancreáticas

Resumo

Esse projeto de bolsa de estágio de pesquisa no exterior objetiva complementar as investigações propostas em projeto de pós-doutorado no país. Ambos visam o melhor entendimento dos efeitos de modulações no estado de óxido-redução (redox) sobre o mecanismo de exocitose da insulina em células beta pancreáticas e identificar a existência de domínios redox localizados nas proximidades da membrana plasmática. Nesse sentido, pela associação entre a técnica de small interference RNA (SiRNA) para bloquear a expressão gênica do componente p22PHOX e a técnica de patch-clamp propomos investigar a implicação da enzima NAD(P)H oxidase sobre a condutância de membrana plasmática a K+ pelos KATP, a condutância de canal unitário a K+ dos KATP e a atividade elétrica estimulada por glicose. Ademais, para o real esclarecimento da possibilidade de alterações oxidativas nas proximidades dos pontos de atracamento dos grânulos secretórios, visamos associar análises com as sondas fluorescentes sensíveis à oxidação baseadas em constructos quiméricos direcionadas à membrana plasmática, com sondas fluorescentes baseadas em constructos quiméricos direcionadas aos grânulos. Por microscopia de campo evanescente (TIRF), essas análises nos proporcionarão observar se há um paralelismo entre esses fenômenos. Outro ponto a ser investigado através do acoplamento entre as medidas de Patch-Clamp e microscopia TIRF ou confocal são alterações redox intracelulares causadas pela indução elétrica da exocitose. O desenvolvimento destes experimentos permitirá dissecar especificamente os pontos do mecanismo de secreção de insulina que são acompanhados e ou modulados pelo estado redox. Adicionalmente, o período de estágio no laboratório do Prof Patrik Rorsman, nos traria uma importante bagagem científica em técnicas de ponta a ser aplicada em nosso grupo de pesquisa no Brasil. (AU)