Papel dos microRNAs no controle da expressão da DNA metiltransferase 3B durante a diferenciação de células-tronco embrionárias

Resumo

O início do desenvolvimento embrionário em mamíferos é marcado por uma reprogramação das marcas epigenéticas em seu genoma, que consiste em uma ampla desmetilação seguida pelo estabelecimento de um novo padrão de metilação no DNA. A repressão dos genes relacionados à pluripotência e o comprometimento das células às suas respectivas vias de diferenciação, fenômenos essenciais para a estabilidade dos fenótipos de todos os tipos celulares que serão formados, estão sob a influência da regulação epigenética da expressão gênica. Entre as enzimas que catalisam a metilação do DNA durante a reprogramação epigenética encontra-se a DNMT3B, uma metiltransferase tradicionalmente relacionada à metilação de novo do material genético e, principalmente, das regiões ricas em CpGs. Embora seja sabido que ocorra a redução da expressão desta enzima após o período de diferenciação celular e que esta é concomitante com a diferenciação dos folhetos germinativos no início do desenvolvimento embrionário, pouco se sabe sobre a regulação de Dnmt3b durante este processo. No entanto, pequenas moléculas regulatórias envolvidas com a inibição da transcrição gênica, os microRNAs (miRNAs), parecem bons candidatos à regulação desta DNMT, e alguns já foram associados ao seu controle em outros contextos fisiológicos e mesmo patológicos. Desta forma, é de interesse verificar se miRNAs exercem um controle pós-transcricional direto da DNMT3B em células-tronco embrionárias humanas submetidas à diferenciação, bem como verificar possíveis alterações na metilação global do DNA neste sistema celular e, ainda, verificar a capacidade de manutenção do estado indiferenciado das células e do seu padrão de metilação global após a introdução do miRNA de escolha. Para responder a estas questões, o miRNA hsa-miR-203 e/ou outros candidatos (hsa-miR-26a e hsa-miR26b) serão utilizados na transfecção de células-tronco embrionárias humanas. Além de terem sido apontados por mais de um programa de predição de alvos de miRNAs, estes miRNAs foram escolhidos por estarem sabidamente envolvidos no controle da expressão de outros genes relacionados às modificações epigenéticas e, também, por apresentarem um aumento significativo na sua expressão em células diferenciadas em relação à sua expressão em células-tronco pluripotentes. (AU)