Monóxido de carbono como agente protector num modelo de hipóxia-isquémia e reperfusão através da activação da autofagia

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Biotecnologia

A hipóxia-isquémia e reperfusão (HIR) cerebral provoca lesões graves que podem culminar na morte de células neurais. No entanto, vários estudos demonstram que a autofagia é activada durante um insulto de HIR no cérebro e que esta pode ser protectora. Recentemente, o monóxido de carbono(CO) tem sido alvo de interesse, devido às funções que este gás desempenha no organismo, entre as quais, a sua capacidade neuroprotectora por pré-condicionamento contra stress oxidativo (uma das consequência da HIR). É no âmbito destas evidências que surge esta dissertação de mestrado, onde se propôs estudar (i) se o CO activa a autofagia e (ii) se esta participa no mecanismo pelo qual o CO é citoprotector. O primeiro objectivo foi explorado em dois tipos celulares distintos, linha celular HeLa GFP-LC3 (proof of concept) e culturas primárias de astrócitos. Por sua vez, o segundo objectivo foi estudado em astrócitos, que são o alvo principal deste trabalho. Nas células HeLa GFP-LC3, com base em dados preliminares, observou-se que o CO induz ligeiramente autofagia para uma concentração de 50μM entre 1h e 6h após a sua adição. Em astrócitos utilizaram-se as condições de CO previamente estabelecidas no laboratório para limitar a morte celular e como tal, verificou-se que CO na concentração de 50μM induz a autofagia ao fim de 3h. Em astrócitos com a autofagia inibida (química e geneticamente), o CO não conseguiu resgatar estas células de morte após um insulto oxidativo provocado pelo agente tert-butil hidroperóxido (t-BHP), pelo que, a autofagia é um processo fundamental para que o CO possa proteger os astrócitos. Por comparação entre a linha celular HeLa GFP-LC3 e as culturas primárias de astrócitos foi possível concluir que o CO induz de forma mais eficiente a autofagia acima do nível basal celular em astrócitos.