Acute and chronic post-treatment investigation with exogenous adenosine in the nematoid Caenorhabditis elegans

Autor: Silva, Thayanara Cruz da
Přispěvatelé: Dalla Corte, Cristiane Lenz, Chitolina, Maria Rosa, Oliveira, Riva de Paula
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UFSM
Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)
instacron:UFSM
Popis: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul - FAPERGS Adenosine is a purine, which has important biological functions for cell metabolism, in addition to many researches relating its use to neuromodulation. Caenorhabditis elegans is a non-parasitic nematode found in nature in humid environments, and it has many advantages as an alternative experimental model because of its low cost and short duration of tests. Since there is little evidence of a purinergic signaling system (PSS) and of direct purine actions in the worm, regarding its physiology, behaviors and responses to oxidative stress, such a study is necessary. We performed an acute treatment of 1h in liquid medium with final concentrations of 1, 5 and 10 mM of adenosine. We evaluated pharyngeal muscle pumping, defecation rate, morphology, locomotor behavior. We evaluated survival under conditions of stress induced by juglone or thermal heat, levels of the antioxidant enzyme SOD-3 and the localization of the transcription factor DAF-16 (orthologous FOXO in mammals). We also evaluated the formation of reactive oxygen species. Subsequently, a chronic treatment of 38h with adenosine was carried out, in which we observed basic behaviors and levels of SKN-1, gsc-1 and HSP16.2, by quantifying the fluorescence of the GFP reporter protein. Adenosine did not alter the worms' morphology, nor did it interfere with their reproductive behavior. On the other hand, adenosine slows the rate of defecation, pharyngeal pumping, and locomotion, in addition to participating in activating or inhibiting the stress response pathways in C. elegans. Together, these results contribute to the understanding of the physiological and biochemical activity of adenosine in this nematode. A adenosina é uma purina, que tem funções biológicas importantes para o metabolismo celular, além de muitas pesquisas relacionarem seu uso à neuromodulação. Caenorhabditis elegans é um nematoide, não parasita, encontrado na natureza em ambientes úmidos, apresenta muitas vantagens como modelo experimental alternativo para testes de baixo custo e curta duração. Uma vez que há escassas evidências de um sistema de sinalização purinérgica (SSP) e de ações diretas da adenosina no verme, acerca de sua fisiologia, comportamentos e respostas ao estresse oxidativo, faz-se necessário tal estudo. Foi realizado um tratamento agudo de 1h em meio líquido com as concentrações finais de 1, 5 e 10 mM de adenosina. Avaliamos o bombeamento da musculatura faríngea, ritmo de defecação, morfologia, comportamento locomotor. Avaliamos a sobrevivência em condições de estresse induzido por juglone ou calor térmico, níveis da enzima antioxidante SOD-3 e a localização do fator de transcrição DAF-16 (FOXO ortólogo em mamíferos). Também avaliamos a formação de espécies reativas de oxigênio (EROs). Posteriormente, foi realizado um tratamento crônico de 38h com adenosina no qual observamos comportamentos básicos e os níveis de SKN-1, gsc-1 e HSP16.2, por meio da quantificação da fluorescência da proteína repórter GFP. A Adenosina não alterou a morfologia dos vermes, nem interferiu no comportamento reprodutivo. Por outro lado, a adenosina retarda o ritmo de defecação, bombeamento faríngeo, e a locomoção, além de participar ativando ou inibindo as vias de resposta ao estresse em C. elegans. Juntos, esses resultados contribuem para o entendimento da atividade fisiológica e bioquímica da adenosina nesse nematoide.
Databáze: OpenAIRE
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