miRs4fibrosis: Caracterização do papel de microRNAs na fibrose cardíaca através de abordagens de genómica funcional

Visão Geral

Objectivos Principais

As doenças cardiovasculares são a principal causa de mortalidade a nível mundial.
Contrariamente a outros órgãos, o coração de mamíferos adultos tem uma capacidade
regenerativa muito limitada após lesão, sendo que a reparação ocorre tipicamente através da
formação de um tecido fibrótico com reduzida capacidade contráctil. Após lesão, os
fibroblastos cardíacos diferenciam-se em miofibroblastos, células caracterizadas pela
expressão de proteínas contrácteis como a subunidade alfa da actina do músculo liso (alfa-
SMA), que contribuem para preservar a integridade funcional e estrutural do miocárdio. No
entanto, a persistência prolongada destas células e a deposição excessiva de proteínas da
matriz extracelular, particularmente colagénio, conduzem a um endurecimento da parede do
coração e, consequentemente, a uma deterioração da função cardíaca. Apesar de avanços
recentes, um tratamento eficaz para prevenir e/ou inverter o processo de fibrose cardíaca
não está ainda disponível.
Os microRNAs (miRNAs) são pequenos RNAs não codificantes que regulam a expressão
génica a nível pós-transcricional. Estudos recentes têm evidenciado que os miRNAs controlam
diversos aspectos relacionados com doenças cardiovasculares, incluindo remodelagem e
fibrose cardíaca. Embora alguns miRNAs tenham já sido implicados nestes processos, uma
análise sistemática e abrangente do papel funcional dos miRNAs na fibrose cardíaca
permanece por realizar.
Este projecto aborda este importante problema biológico e clínico através da realização de
um screening funcional de larga-escala em fibroblastos cardíacos primários humanos,
utilizando bibliotecas de mimics e inibidores de miRNAs correspondentes à totalidade do
genoma humano (2588 miRNAs). A avaliação da diferenciação de fibroblastos em
miofibroblastos e proliferação terá por base uma análise de microscopia high-content baseada
no conteúdo em proteína alfa-SMA e incorporação de EdU. Os hits deste screening primário
serão validados em ensaios secundários focados na deposição de colagénio. Considerando os
resultados preliminares, a experiência anterior e a literatura actual, espera-se que estas abordagens conduzam à descoberta de um número substancial de miRNAs com papéis crucias
no processo de fibrose cardíaca.
A identificação e caracterização dos alvos moleculares dos miRNAs seleccionados implicará
uma combinação de abordagens de bioinformática (ex. predição de zonas de ligação de
miRNAs) e experimentais (ex. análise de transcriptómica, screening com siRNAs,
imunoprecipitação de miRISC, repórteres de luciferase). Finalmente, o efeito da modulação
in vivo dos dois miRNAs mais promissores será avaliada em modelos relevantes de fibrose
cardíaca.

Detalhes de Projeto