Publicação: Efeitos da idade na glicosilação de histonas de núcleos de neurônios corticais de camundongos
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CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::MORFOLOGIA::CITOLOGIA E BIOLOGIA CELULAR
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Resumo
Diversas funções têm sido atribuídas à adição de radicais glicídicos em proteínas nucleares.
Acredita-se que as mudanças estruturais e funcionais pelas quais passam os neurônios ao
longo do envelhecimento estejam associadas com diferentes padrões de glicosilação protéica
no núcleo dessas células. Estudos anteriores remetem que a glicosilação de proteínas
nucleares, principalmente histonas, tem um importante papel epigenético no controle das
funções nucleares. Nesse contexto, as alterações na estrutura da cromatina associadas com
modificações epigenéticas tipo O-glicosilação dependem, por exemplo, do recrutamento de
complexos de remodelamento da cromatina necessários à regulação da transcrição gênica,
estando esse tipo de controle, ao longo do envelhecimento relacionado ao surgimento de
doenças neurodegenerativas, como o mal de Alzheimer e outras. Dessa forma, entender a
associação entre as mudanças da estrutura cromatínica devido à O-glicosilação de histonas e o
envelhecimento é fundamental para o desenvolvimento de tratamentos que possam melhorar a
qualidade de vida da população. Nesse sentido, este trabalho objetivou estudar a distribuição
in situ de dois tipos de resíduos de açúcar ligados a proteínas, bem como se as histonas são
glicosiladas e se há glicosilação diferencial dessas proteínas ao longo do envelhecimento em
núcleos de neurônios corticais de camundongos. Para tanto, núcleos isolados de neurônios
foram submetidos à análise citoquímica e ensaios bioquímicos para identificação e
quantificação de marcadores glicídicos reativos às lectinas ConA e WGA. Os resultados
demonstram que glicoproteínas contendo glicose/manose ou N-acetilglicosamina possuem
diferenças no seu padrão de distribuição nuclear, que independem da idade do animal,
evidenciando funções diferenciadas dependendo da composição glicídica dessas
glicoproteínas. Adicionalmente, os dados indicam que todas as histonas canônicas (H2A,
H2B, H3 e H4) são glicosiladas em neurônios, sendo que padrões diferenciados de marcação
foram observados em cada uma delas para as diferentes idades. Acredita-se que tais alterações
estejam relacionadas com as mudanças estruturais observadas na cromatina ao longo do
envelhecimento, as quais podem ter um papel fundamental nos padrões alterados de expressão
gênica observados com o avanço da idade.
Abstract
Several functions have been attributed to the addition of glycidyl radicals in nuclear proteins.
It is believed that the structural and functional changes through which they pass along the
neurons of aging are associated with different patterns of protein glycosylation in the nucleus
of these cells. Previous data refer that the glycosylation of nuclear proteins, mainly histones,
plays an important role in epigenetic control of nuclear functions. In this context, the changes
in chromatin structure epigenetic changes associates with type O-glycosylation depend, for
example, the chromatin remodeling complex recruitment necessary for regulating gene
transcription, with this type of control over the aging-related rise neurodegenerative diseases
such as Alzheimer s disease and others. Thus, to understand the association between changes
in chromatin structure due to O-glycosylation of histones and aging is critical to the
development of treatments that can improve the quality of life of the population. For this
purpose, it propose to study the in situ distribution of two types of sugar residues attached to
proteins, as well as histones are glycosylated and if there differential glycosylation of the
proteins along with aging. To this end, isolated neuronal nuclei were underwent cytochemical
analysis, and biochemical assays to identify and quantify reactive glycidiy markers to ConA
and WGA lectins. Results indicate that glycoproteins containing glucose / mannose and Nacetylglucosamine
have differences in their pattern of nuclear distribuition, which depend on
the animal age, indicating different functions depending on the composition glicidic of these
glycoproteins. Our data show that all canonical (H2A, H2B, H3 e H4) in neurons are
glycosylated, with different patterns are observed for each different ages. It is believed that
these changes are related to structural changes in chromatin observed during the aging period,
which may have a fundamental role in altered patterns of gene expression observed with
increasing age.
Palavras-chave
Histonas, Lectina, Núcleo, Chromatin, Glycoprotein, Histones, Lectin, Neuron, Nuclei
Citação
SOUZA, Tafarel Andrade. Efeitos da idade na glicosilação de histonas de núcleos de neurônios corticais de camundongos. 2015. 44 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Biomédicas) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2015. DOI https://doi.org/10.14393/ufu.di.2015.99