Modulação da Rev-erb-alfa pela deleção global do NLRP3.

Resumo

Segundo a literatura, a ausência do domínio pirina da família NLR (NLRP3) está relacionada com o envelhecimento muscular e progressão da sarcopenia (1). O inflamassoma NLRP3 pode ser induzido por diversos patógenos e padrões moleculares associados ao dano celular e de organelas danificadas, e sua ativação estimula a maturação de citocinas próinflamatórias, como a interleucina-1² (2). O NLRP3 está intimamente relacionado ao envelhecimento, formação de espécies reativas de oxigênio (ROS), disfunção muscular e mitocondrial (2). Elegantemente, McBride e colaboradores (3) demonstraram que o NLRP3 participa da perda relacionada à idade do potencial glicolítico muscular. Sayed e colaboradores (1) observaram que fêmeas knockout de NLRP3 apresentaram redução de lactato, número de fibras musculares e número mitocondrial aos 12 meses de idade, já aos 24 meses foi detectado dano mitocondrial, redução da atividade locomotora, destruição das cristas mitocondriais, fragmentação nuclear, formação de agregados tubulares e aumento do índice de fragilidade. Estudos sobre o conjunto de processos fisiológicos nas células são extremamente necessários, uma vez que diversas vias possuem comunicação celular e podem estar diretamente relacionadas com a sarcopenia, a exemplo da autofagia (4), biogênese mitocondrial (5) e síntese proteica (6). Sabendo que com o envelhecimento há diminuição do processo autofágico, uma vez que as investigações sobre a relação entre a autofagia e NLRP3 no músculo esquelético são limitadas, o primeiro objetivo do projeto atual será verificar se a sarcopenia, devido à ausência do NLRP3 (camundongos NLRP3 nocaute/KO), ocorre devido a prejuízo na via da autofagia. Sabendo que o exercício físico está associado com o aumento da autofagia, como segundo objetivo, verificaremos o papel do NLRP3 na resposta da via da autofagia no músculo esquelético de camundongos após um protocolo de exercício combinado. A proteína Rev-erb±, codificada pelo gene nuclear receptor subfamily 1 group D member 1 (Nr1d1), é um importante regulador fisiológico da autofagia, conteúdo mitocondrial, função oxidativa e manutenção da massa muscular esquelética, tornando essa proteína um alvo molecular promissor para a prevenção e tratamento da sarcopenia. Poucos estudos enfatizaram o papel da Rev-erb± no músculo esquelético, além de quais proteínas e vias moleculares a Rev-erb± é capaz de modular (7, 8). De acordo com os nossos dados preliminares utilizando a análise de bioinformática, a proteína Rev-erb± pode estar associada com outros eventos celulares e moleculares ainda não investigados no músculo esquelético. Com base nessas informações, e para expandir o conhecimento acerca do comportamento do gene Nr1d1 e sua proteína Rev-erb± em diversos modelos de envelhecimento, o terceiro objetivo deste projeto será verificar se a deleção global do NLRP3 pode modular a via molecular da Rev-erb± no músculo esquelético. Além disso, o presente projeto de pesquisa investigará a relação entre NLRP3 e Rev-erb± em células C2C12 (mioblastos/miotubos) in vitro.