Expressão de miR-7 e da enzima PARP1 em células dopaminérgicas SH-SY5Y expostas à neurotoxina MPP+.
PARP1; miR-7; microRNA; doença de Parkinson, neurodegeneração
O presente projeto objetivou avaliar a expressão do microRNA 7 (miR-7) e da enzima poli(ADPribose) polimerase 1 (PARP1) em um modelo de lesão da célula dopaminérgica SH-SY5Y induzida por MPP+. miR-7 desempenha um papel neuroprotetor nos mecanismos subjacentes da doença de Parkinson (DP) ao reduzir o acúmulo de sinucleína nos corpos de Lewy, além de mitigar o estresse oxidativo e a apoptose, entre outros fatores. Ademais, o miR-7 provoca o silenciamento pós-transcricional da enzima PARP1, regulando, assim, seu conteúdo. A enzima PARP1, por sua vez, tem sido implicada na morte de neurônios dopaminérgicos na DP por meio da via de parthanatos, que gera polímeros de PAR que interagem com moléculas mal enoveladas de alfa-sinucleína, aumentando a deposição dessa proteína patológica nos corpos de Lewy. Nesse contexto, inibidores de PARP1 têm se mostrado eficazes na prevenção do aumento da quantidade de polímeros de PAR e na atenuação de déficits motores em modelos animais de parkinsonismo experimental. Nosso grupo já demonstrou que o parkinsonismo induzido por rotenona resulta em uma redução de miR-7 no estriado, acompanhada pela perda de neurônios dopaminérgicos e comprometimento motor. O presente estudo investigou em modelo in vitro se a redução de miR7 estaria correlacionada com um aumento na expressão de PARP1 e se a suplementação de miR7 através de imitadores sintéticos (miR-7 mimics) poderia mitigar os efeitos da toxina MPP+, sugerindo um efeito neuroprotetor. As células foram cultivadas em meio DMEM suplementado com soro fetal bovino (FBS), Glutamax e solução de antibióticos/antimicóticos, e expostas a MPP+ por 24 horas. A viabilidade celular foi avaliada através do ensaio colorimétrico MTT, enquanto a expressão de miR-7 foi determinada por RT-qPCR. O RNA foi purificado utilizando kits comerciais (RNeasy Plus Mini kit, Qiagen e mirVana™, Invitrogen). Para a RT-qPCR de miRNAs, a síntese de cDNA e a qPCR foram realizadas utilizando os kits TaqMan™ MicroRNA Reverse Transcription e TaqMan™ Fast Advanced Master Mix. Para a RT-qPCR de PARP1, a síntese de cDNA e a qPCR foram realizadas com primers aleatórios (SuperScript II First-Strand Synthesis System, Invitrogen) e o método SYBR Green (Fast SYBR Green Master Mix, Applied Biosystems). Os dados foram analisados utilizando o método ∆∆Ct, normalizando com genes endógenos e spike-in. A exposição a MPP+ resultou em uma redução significativa, dose-dependente, na viabilidade celular em concentrações de 0,5 mM, 1,0 mM, 2 mM e 4 mM, com reduções de 87%, 81%, 59%, 34% e 15%, respectivamente (P<0,05). Em relação a miR-7, células SH-SY5Y expostas a 1 mM MPP+ por 24 horas mostraram uma redução de miR-7 de 0,690 (1 mM) e 0,461 (2 mM). A expressão de PARP1 também foi analisada utilizando RT-qPCR, com o calibrador GPB1 e GAPDH. Nossos dados indicam uma diminuição de 0,862 vezes na expressão de PARP1 em células SH-SY5Y expostas a 1 mM, e uma diminuição de 0,790 vezes em células expostas a 2 mM de MPP+ por 24 horas. Em conclusão, os resultados demonstram a redução da expressão gênica de miR-7, um microRNA diretamente envolvido no controle da proteína patológica mais estudada na DP, a sinucleína. Este achado reforça o papel do miR-7 na neuropatologia de Parkinson, considerando que a diminuição de miR-7 pode resultar no acúmulo da proteína que ele regula. Além disso, alterações na expressão da enzima PARP1 podem acarretar modificações celulares que levam à morte das células dopaminérgicas. Assim, o presente estudo evidencia o papel potencial de duas moléculas que atuam em mecanismos subjacentes à DP, contribuindo para uma melhor compreensão dessa doença neurodegenerativa e sugerindo alvos potenciais para terapias inovadoras que visem desacelerar sua progressão.