Influência da Pressão Hidrostática Em
saccharomyces Cerevisiae: Correlação Com
estresses Químicos e Físicos
Nome: FERNANDO LUCAS PALHANO SOARES
Tipo: Dissertação de mestrado acadêmico
Data de publicação: 31/03/2005
Orientador:
Nome |
Papel |
|---|---|
| Patricia Machado Bueno Fernandes (M/D) | Orientador |
Banca:
| Nome |
Papel |
|---|---|
| DEBORA FOGUEL | Examinador Externo |
| Maria do Carmo Pimentel Batitucci | Examinador Interno |
| Patricia Machado Bueno Fernandes (M/D) | Orientador |
Resumo: RESUMO
Leveduras são organismos unicelulares expostos a ambientes altamente variáveis, acerca de
viabilidade de nutrientes, temperatura, pH, radiação, acesso ao oxigênio e, especialmente,
atividade da água. A evolução tem selecionado leveduras tolerantes, até certo ponto, a estes
estresses ambientais. Altas pressões hidrostáticas (HHP) exercem um amplo efeito sobre
células de leveduras, interferindo nas membranas celulares, arquitetura celular e em
processos de polimerização e desnaturação de proteínas. O padrão de expressão gênica de
S. cerevisiae em resposta a HHP revelou um perfil de resposta ao estresse. A maioria dos
genes induzidos estão envolvidos na defesa ao estresse e metabolismo de carboidratos,
enquanto a maioria dos genes reprimidos pertencem a categoria de progressão do ciclo
celular e síntese de proteínas (Fernandes et al., 2004). O óxido nítrico (NO) é uma molécula
simples e única que possui diversas funções em organismos, incluindo a de mensageiro
intracelular e intercelular. A influência do NO no crescimento de Saccharomyces cerevisiae
e como molécula sinalizadora em resposta ao estresse de HHP foi avaliada. Células
respirando foram mais sensíveis a um aumento na concentração intracelular de NO que
células crescendo fermentativamente. Baixos níveis de NO demonstraram um efeito
citoprotetor durante o estresse causado pela pressão hidrostática. A indução da NO sintase
foi isoforma-específica e dependente do estado metabólico da célula e da via de resposta ao
estresse. Estes resultados suportam a hipótese que um aumento na concentração intracelular
do NO leva à proteção contra o estresse de HHP. Além disso, a aquisição de tolerância a
alta pressão hidrostática de 220 MPa em resposta ao pré-tratamento com 0,4 mM de
peróxido de hidrogênio, 6 % de etanol ou choque frio de 10 ºC por diferentes intervalos de
tempo foi estudado na levedura S. cerevisiae. A proteção conferida por estes diferentes
tratamentos foi similar, aproximadamente 3 log, e dependente do tempo. A análise da
indução dos principais genes induzidos pela pressão sobre estas condições foi investigada
por RT-PCR. Nossos resultados revelaram que a resposta celular a HHP possui
características comuns com os estresses de peróxido de hidrogênio e etanol, mas difere em
alguns aspectos ao choque frio. Também, foi observado que média pressão induz parada no
ciclo celular e proteção contra estresses severos, como alta temperatura, alta pressão e
congelamento. Entretanto, esta proteção foi significante apenas quando as células eram
incubadas à pressão atmosférica após o tratamento com HHP. A expressão dos genes que
são induzidos por HHP e são relacionados à resistência a este estresse também foi
analisada, e, para a maioria destes, a maior indução foi atingida após 15 min póspressurização.
Juntos estes resultados implicam em uma interconexão entre estes estresses
