MANIPULAÇÃO DO METABOLISMO DA NICOTINAMIDA ANDENINA DINUCLEOTÍDEO (NAD+) COMO ESTRATÉGIA PARA INTERVENÇÃO EM DOENÇAS METABÓLICAS.

Lucas Santiago Menezes; Monica Montero Lomeli

Título do Trabalho

Autores

Lucas Santiago Menezes
Monica Montero Lomeli

Modalidade

Resumo apresentação oral padrão

Área temática

Campus Duque de Caxias/Biotecnologia

Data de Publicação

22/03/2021

País da Publicação

Brasil

Idioma da Publicação

Português

Página do Trabalho

https://www.even3.com.br/anais/jgmictac/314284-manipulacao-do-metabolismo-da-nicotinamida-andenina-dinucleotideo-(nad)-como-estrategia-para-intervencao-em-doen

ISBN

978-65-5941-128-3

Palavras-Chave

Nicotinamida Adenina Dinucleotídeo, Leveduras Probióticas, Manipulação Genética, Antienvelhecimento.

Resumo

A nicotinamida adenina dinucleotídeo (NAD+) é um co-fator de enzimas que participa do metabolismo energético, atuando como receptor de elétrons, no metabolismo oxidativo de substratos energéticos como a glicose. O fornecimento insuficiente de NAD+ limita a produção de ATP e afeta diretamente o balanço do potencial redox celular. Em mamíferos, o NAD+ é também co-fator de enzimas não oxidativas, que catalisam a modificação de proteínas como a desacetilação, no caso das sirtuínas (SIRT1-6), poli-ADP Ribosilação (PARPs) e da proteína CD38. Recentemente, diversos estudos relacionam alterações nos níveis de NAD+ com o desenvolvimento de doenças cardiovasculares, diabetes, Alzheimer, obesidade e doenças relacionadas ao envelhecimento. Devido ao seu papel em doenças metabólicas, atualmente é proposto o uso de precursores de NAD+ como agentes farmacológicos. Um estudo demonstrou que a suplementação crônica com Nicotinamida Ribosídeo (NR), um dos principais precursores de NAD+, estimula o metabolismo de NAD+ em homens e mulheres saudáveis de meia-idade (Diguet N., et al, 2018). Algumas leveduras possuem propriedades probióticas como a diminuição da inflamação da mucosa e também restauração da flora intestinal fisiológica. Neste trabalho exploraremos o uso da levedura probiótica S. boulardii, como forma de delivery de NR, com intuito de aumentar a produção de NAD+ em humanos e melhorar a qualidade de vida (antienvelhecimento). Para este fim será avaliado parâmetros do metabolismo energético e manipulação genética da levedura Saccharomyces boulardii, para que seja capaz de produzir e exportar grande quantidade de NR, assim o mesmo será incorporado pelas células do intestino e convertido em NAD+. Como abordagem experimental, primeiro serão comparados os extracelulares de NR de diferentes cepas de S. boulardii, como a UFMG A-905 e as comercias: Floratil® Merck SA (Rio de Janeiro), Ultra Levure Biocodex (França) e CODEX Zambon (Itália). A cepa que tenha maior produção extracelular deste metabólito será escolhida para aumentar a sua produção por meio de técnica de biologia molecular. Estudos anteriores mostram que deletar os genes FUN26 e NRT1, favorece a excreção do NR pela célula da levedura (Lu and Lin, 2011), portanto será feita a modificação destes genes por meio de técnicas de Recombinação Homóloga e/ou Sistema CRISPR/Cas9. Depois da obtenção de uma levedura probiótica produtora de NR, as propriedades de sobrevivência ao trato gastrointestinal, assim como sua viabilidade após estresse ao pH gástrico, sais biliares e proteases intestinais, serão testados. As leveduras probióticas produtoras de NR serão utilizadas para suplementar NR em camundongos e observar se estes são protegidos contra ganho de peso e síndrome metabólica como observado em camundongos deficientes em CD38 (CD38KO), que possuem 20 vezes mais NAD+ que camundongos selvagens (Camacho-Pereira J, et al, 2016). Os animais serão mantidos no biotério do Instituto de Bioquímica Médica Leopoldo de Meis (IBqMLM) sob condições já estabelecidas e aprovadas em protocolos de Comissão de Ética no Uso de Animais do Centro de Ciências da Saúde (CEUA/CCS) da UFRJ protocolo 155/16. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS Camacho-Pereira J, et al. CD38 Dictates Age-Related NAD Decline and Mitochondrial Dysfunction through an SIRT3-Dependent Mechanism. Cell Metabolism, 2016. V. 23, N. 6, P. 23:1127-1139. Diguet N, et al. Nicotinamide Riboside Preserves Cardiac Function in a Mouse Model of Dilated Cardiomyopathy. Circulation, 2018. 137(21):2256-2273 LU S.P, LIN S.J. Phosphate-responsive signaling pathway is a novel component of NAD+ metabolism in Saccharomyces cerevisiae. Journal of Biological Chemistry, 2011. 286(16):14271-81.

Título do Evento: XLII Jornada Giulio Massarani de Iniciação Científica, Tecnológica, Artística e Cultural (JICTAC 2020 - Edição Especial) - Evento UFRJ
Título dos Anais do Evento: Anais da Jornada Giulio Massarani de Iniciação Científica, Tecnológica, Artística e Cultural
Nome da Editora: Even3
Meio de Divulgação: Meio Digital

Como citar

MENEZES, Lucas Santiago; LOMELI, Monica Montero. MANIPULAÇÃO DO METABOLISMO DA NICOTINAMIDA ANDENINA DINUCLEOTÍDEO (NAD+) COMO ESTRATÉGIA PARA INTERVENÇÃO EM DOENÇAS METABÓLICAS... In: Anais da Jornada Giulio Massarani de Iniciação Científica, Tecnológica, Artística e Cultural. Anais...Rio de Janeiro(RJ) UFRJ, 2021. Disponível em: https//www.even3.com.br/anais/jgmictac/314284-MANIPULACAO-DO-METABOLISMO-DA-NICOTINAMIDA-ANDENINA-DINUCLEOTIDEO-(NAD)-COMO-ESTRATEGIA-PARA-INTERVENCAO-EM-DOEN. Acesso em: 27/04/2025