Perfil de expressão gênica do Superóxido Dismutase 2 (Sod2) na retinopatia falciforme proliferativa: um estudo em camundongo
Pedro Pinholato Barbirato da Mata¹, Ana Carolina Lima Camargo¹, Ana Rafaela Carvalho Monte¹, Júlia Nicoliello Pereira de Castro¹, Fernando Ferreira Costa², Mônica Barbosa de Melo¹
1 – Centro de Biologia Molecular e Engenharia Genética (CBMEG), Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP), Campinas, SP, Brasil.
2 – Centro de Hematologia e Hemoterapia (Hemocentro), Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP), Campinas, SP, Brasil.
Dentre as complicações oftalmológicas presentes nas doenças falciformes, as alterações retinianas são as mais relevantes com relação à morbidade ocular. A Retinopatia Falciforme Proliferativa (RFP) é uma complicação oftalmológica da Doença Falciforme (DF), podendo levar à neovascularização, que eventualmente se desdobra em hemorragia vítrea e descolamento de retina, sendo a maior causa de perda progressiva de visão nos acometidos. Dessa forma, a hipóxia, os altos níveis de hemoglobina S (HbS) livre no plasma, as lesões recorrentes de isquemia-reperfusão, o estado pró-inflamatório crônico e o aumento da auto-oxidação da HbS contribuem coletivamente para um estresse oxidativo, que por sua vez, leva à disfunção do metabolismo mitocondrial, onde atua a enzima Superóxido Dismutase 2 (SOD2). A SOD2 é uma enzima antioxidante localizada na matriz mitocondrial que ajuda a neutralizar os danos oxidativos de algumas espécies reativas de oxigênio, como o peróxido de hidrogênio (H2O2), por exemplo. Nosso objetivo principal na realização deste trabalho foi avaliar o perfil de expressão gênica do Sod2 na retina dos camundongos HbSS-Townes e C57BL/6J, por RT-qPCR, visto que esse gene está associados à alguns fenômenos patológicos da RFP, como estresse oxidativo, angiogênese e isquemia. Devido às dificuldades inerentes em se avaliar o tecido retiniano humano, o modelo de camundongos Townes foi utilizado, pois os animais apresentam um fenótipo semelhante à retinopatia humana. Desse modo, utilizamos camundongos fêmeas C57BL/6J e Townes (HbSS), com oito meses de idade (N=10/grupo), realizando a caracterização de ambos os grupos. A atividade retiniana foi medida por eletrorretinograma (ERG) UTAS-E3000, seguida pela eutanásia dos animais (número do comitê de ética CEUA N° 6131-1/2022) e pela coleta do globo ocular esquerdo, com o isolamento da retina para realizar o RT-qPCR. Diferentemente, o globo ocular direito foi coletado para realizar os parâmetros morfológicos da retina, por meio da técnica de hematoxilina e eosina (HE), bem como a avaliação dos marcadores de angiogênese: fator de crescimento vascular endotelial (Vegf) e fator induzido por hipóxia 2 (Hif2) por imuno-histoquímica e RT-qPCR. Parâmetros hematológicos e biométricos também foram avaliados. Como resultado, os camundongos HbSS-Townes apresentaram esplenomegalia se comparados aos C57BL/6J e um fenótipo hematológico semelhante ao observado em humanos, como a anemia, reticulocitose e leucocitose. Nossos resultados de ERG mostraram redução na amplitude das ondas a e b (p=0,0021 e p=0,0003, respectivamente) e na latência (p=0,0454 e p=0,0067, respectivamente), revelando redução na atividade funcional da retina e confirmando isquemia retiniana nos camundongos Townes. A análise morfológica revelou alterações nas camadas da retina, sugerindo degeneração e disfunção. A RT-qPCR indicou superexpressão de Sod2 no grupo Townes (p=0,0420), bem como o aumento da expressão de Vegf e Hif2 no tecido, com diferença estatisticamente significativa da expressão gênica. Tais achados indicam que o HbSS-Townes é um modelo adequado para o estudo da retinopatia falciforme. Além disso, o aumento da expressão gênica da Sod2 sugere que as vias de redução do estresse oxidativo estejam ativadas. Na literatura, há indícios de aumento do estresse oxidativo na DF, no entanto, estudos sobre a atividade dessa enzima permanecem inconclusivos, uma vez que a redução da sua atividade também é atribuída a danos oxidativos e à diminuição de cofatores. Em resumo, uma investigação mais abrangente sobre a regulação da Sod2 pode ajudar a entender melhor a fisiopatologia da RFP e seu potencial uso como biomarcador de estresse oxidativo.
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