Expressão da rede regulatória de MIR-7, MIR-671, CYRANO (OIP5-1AS) e cdr1as em modelo in vitro de neurodegeneração dopaminérgica induzida por MPP+

Abstract

A Doença de Parkinson (DP) é um distúrbio neurodegenerativo crônico que afeta o movimento, e pode prejudicar também a cognição. É caracterizada patologicamente pela perda de neurônios dopaminérgicos na via nigroestriatal e pela formação de Corpos de Lewy, resultantes da agregação de α-sinucleína. RNAs regulatórios, incluindo RNAs longos não codantes (lncRNAs), RNAs circulares (circRNAs) e microRNAs (miRNAs), estão funcionalmente relacionados e envolvidos na fisiopatologia da DP. Cyrano, também conhecido como OIP5-AS1, é um lncRNA que participa do desenvolvimento embrionário, agindo em processos como proliferação, apoptose e mitose, com possível envolvimento em doenças neurológicas, inflamatórias e câncer. Uma das suas funções moleculares importantes é a capacidade de interagir com miR-7, podendo promover sua degradação, por meio de um sítio de ligação complementar. O RNA circular CDR1as (Cerebellar degeneration-related protein 1 antisense RNA) é um dos mais bem caracterizados circRNAs, altamente expresso no cérebro de mamíferos, com mais de 70 sítios de ligação para miR-7, atuando como uma esponja desse microRNA. Outro microRNA relevante para a patogênese de várias doenças, incluindo a DP, é o microRNA miR-671. Esse microRNA regula negativamente o gene CDR1as via AGO2, portanto faz parte da rede regulatória de miR-7, juntamente com CDR1as e Cyrano. O presente estudo teve como objetivo investigar a expressão de Cyrano, CDR1as, miR-7 e miR-671 no modelo in vitro de neurodegeneração dopaminérgica induzida por MPP+, utilizando células SH-SY5Y. A exposição de células SH-SY5Y ao MPP+ por 24 horas causou redução dose dependente da viabilidade celular para 87,30%, 81,20%, 58,7%, 34,2%, e 15% nas respectivas concentrações de 0,25 mM, 0,5 mM, 1 mM, 2 mM e 4 mM. Também foi observado aumento significativo no estresse oxidativo nas concentrações de MPP+ de 0,5 mM, 1,0 mM e 2,0 mM, juntamente com alterações morfológicas típicas de apoptose, como condensação e fragmentação nuclear. A contagem de núcleos apoptóticos revelou que a apoptose foi dose-dependente (p<0,05). Finalmente, a análise de expressão por RT-qPCR mostrou uma desregulação significativa da rede regulatória nos grupos expostos ao MPP+. Houve aumento de 104% (2,04-fold) na expressão de CDR1as (p=0,0083) e redução de 56,1% (0,439-fold) e 38,7% (0,613-fold) na expressão de miR-671 e miR-7, respectivamente (p= 0,0026 e p= 0,0078). Por outro lado, Cyrano não apresentou diferença estatisticamente significativa de expressão gênica. Ensaios de transfecção com imitadores de miR-7 e miR-671 em células submetidas a MPP+ não alteraram a viabilidade celular nas condições experimentais testadas. Em conclusão, as mudanças de expressão gênica em três ncRNAs, CDR1as, miR-7 e miR-671, durante a injúria de células dopaminérgicas, fundamentam a necessidade de novos ensaios com sistemas de expressão otimizados e modelos mais robustos da DP. Perspectivas futuras incluem a validação funcional desta rede in vivo e em modelos de toxicidade por alfa-sinucleína, visando elucidar o papel desta via na neuropatologia da doença de Parkinson.