Chip e controlo de qualidade proteico durante o envelhecimento

Palavras-chave: CHIP,Catarata,Via da ubiquitina-proteassoma,Chaperones

A catarata é clinicamente definida como a perda total ou parcial da transparência do cristalino, sendo associada a vários fatores de risco, como o envelhecimento. O cristalino possui um elevado teor proteico e as modificações das proteínas causam agregação proteica induzindo opacidade do cristalino. De modo a proteger as células de lesões proteicas existem mecanismos de controlo de qualidade proteico que promovem a reparação das proteínas lesadas ou em ultimo caso a degradação das proteínas lesadas. O CHIP é uma proteína que tem capacidade de fazer a ponte entre a reparação e a degradação. O objectivo deste trabalho consistiu em caracterizar um modelo animal que sobrexpressa o CHIP em células epiteliais do cristalino e avaliar o efeito do CHIP na prevenção da catarata. Foram objecto de estudo ratinhos selvagens e ratinhos transgénicos que sobrexpressam o CHIP em células epiteliais do cristalino, e a catarata foi induzida por injecção subcutânea de selénio. A formação de catarata foi avaliada por recurso a observação do cristalino numa lâmpada de fenda e de seguida avaliou-se a percentagem de proteínas insolúveis no cristalino. Os animais transgénico foram identificados através de PCR, usando primers específicos para o transgene inserido no genoma do animal. Os resultados obtidos demonstraram que o CHIP endógeno é expresso em diferentes tecidos mas a sobreexpressão é só detectada no cristalino. Por outro lado, os resultados mostraram que os animais transgénico injetados com selénio apresentavam uma diminuição da opacificação do cristalino em comparação com os ratinhos selvagens injectados com selénio. Os resultados sugerem que a sobreexpressão de uma proteína envolvida no controlo de qualidade proteico, CHIP, parece reduzir a insolubilização proteica e proteger da formação de catarata. Uma vez que muitas doenças relacionadas com o envelhecimento estão associadas à agregação proteica, um aumento dos níveis de CHIP pode contribuir para o desenvolvimento de estratégias terapêuticas.  Cataracts are clinically defined as the total or partial loss of transparency of the lens, and they are associated with several risk factors, such as aging. The lens has a high protein content and modification of proteins cause protein aggregation that induce lens opacity. In order to protect the cells from protein injuries, there are protein quality control mechanisms that promote the repair of damaged proteins or, at the worst scenario, the degradation of damaged proteins. CHIP is a protein that has got the capacity of bridging the gap between repair and degradation. The aim of this study was to characterize an animal model that overexpresses CHIP lens epithelial cells and evaluates the effect of CHIP in the prevention of cataracts. The subjects of study were a wild mice and a transgenic mice, that overexpress CHIP only on lens epithelial cells, and cataract was induced by subcutaneous injection of selenium. The generation of cataract was evaluated by a slit lamp, and the percentage of insoluble proteins in the lens was then calculated. The transgenic animals were identified by PCR, using specific primers for the transgene inserted into the genome of the animal. The results showed that endogenous CHIP is expressed in different tissues, but the transgene is only detected in lens. Besides that, the results showed that transgenic animals injected with selenium had a decrease in lens opacity when compared with wild mice injected with selenium. The results suggest that overexpression of a protein involved in protein quality control, CHIP, seems to reduce the protein insolubility and protect the formation of cataracts. Once many aging related diseases are associated with protein aggregation, increased CHIP levels can contribute to the development of therapeutic strategies.

Área científica: Ciências Médicas e da Saúde