Estudo da função dos grânulos que contêm TIA e dos processing bodies em Células-Tronco Mesenquimais Humanas.

Abstract

Messenger ribonucleoprotein particles (mRNPs) são complexos formados por RNA mensageiro (mRNA) e um pool de diferentes proteínas que se ligam diretamente ou indiretamente ao mRNA. Proteínas diferentes podem formar diferentes mRNPs com diferentes funções. Agregação de mRNPs formam grânulos que são visíveis ao microscópio. Dois desses grânulos comumente encontrados em células eucarióticas são os processing bodies (PB) e os grânulos de estresse (GE) possuem função fundamental na regulação pós-transcricional, mais especificamente, na degradação (PB) e na estocagem (PB e GE) do mRNA. Enquanto os PB são constitutivamente encontrados, GE são vistos somente em condições de estresse. TTP e RCK são componentes presentes em ambos os grânulos enquanto que TIA1 e TIAR são exclusivos de GE e DCP2 exclusivo de PB. Human Adipocyte Derived Stem Cells (ADSCs) são células-tronco adultas multipotentes com capacidade de autorrenovação e diferenciação em células de diversos tecidos. Desde que pouco se sabe sobre a função dos PB e dos GE durante a diferenciação das células-tronco, nosso objetivo é elucidar a dinâmica e função desses grânulos nestas celulas. Foram utilizadas ADSCs derivadas de cirurgia bariátrica e lipoaspiração. Diversos componentes de PB e de GE foram analisados por Imunofluorescência após 1, 4, 7 e 12 dias de diferenciação adipogênica. Oligos de RNA de interferência (siRNA) específicos para RCK, DCP2, TTP, TIAR e TIA1 foram transfectados concomitantemente com a indução à diferenciação adipogênica e as culturas mantidas por 1, 4, 7 e 14 dias de diferenciação. A diferenciação foi mensurada por intensidade de fluorescência após marcação com AdipoRed. GE são ausentes em ADSCs indiferenciadas e durante a diferenciação como determinado por imunomarcação com TIAR que se localiza predominantemente no núcleo. Interessantemente imunomarcação com TIA1/R mostrou que ADSCs possuem grande quantidade de grânulos contendo TIA1/R em células indiferenciadas e não estressadas. Sob estresse oxidativo há um aumento de PB em ADSCs e a formação de GE. Esses grânulos parecem variar de composição, uma vez que eIF4E é ausente e GE imunomarcados com eIF4B são mais perinucleares do que GE imunomarcados com TIAR. PB variam em número e tamanho em células diferenciadas. Notavelmente, em ADSCs possuem poucos PB e até mesmo ausente em algumas células, além disso, TIA1/R e PB significativamente aumentam após 24 horas de diferenciação e após 12 dias o número de PB é similar a células diferenciadas enquanto que os grânulos de TIA1/R praticamente desaparecem. siRNA de componentes essenciais de PB e GE em ADSCs indiferenciadas (tempo 0) mostrou que há um aumento significativo na diferenciação em adipócito após 4, 7 e 12 dias de diferenciação adipogênica. Interessantemente esse aumento se deu pela maturação do adipócito, i.e. tamanho da vesícula de lipídio e não pelo aumento da quantidade de células diferenciadas. Nossos dados mostram que PB estão em baixo número e que existem grânulos de TIA1/R citoplasmático nunca antes mostrados em ADSCs indiferenciadas. Ainda, esses grânulos aumentam durante a diferenciação e parecem exercer um papel importante na maturação dos adipócitos uma vez que ensaios de siRNA de componentes de PB e GE levam a uma diferenciação mais acelerada. Também, os GE são formados após indução a estresse oxidativo e esses grânulos são praticamente ausentes de eIF4E mostrando que a composição desses grânulos varia em relação a células diferenciadas.