Laboratório de Físico-Química Biológica Aida Hassón Voloch
Chefe do Laboratório: Adalberto Ramon Vieyra
Programa Temático: Fisiologia e Biofísica Celular
Docente:
Apresentação:

O Laboratório de Físico-Química Biológica Aida Hassón-Voloch, foi constituído nas épocas fundacionais do Instituto de Biofísica no campus da Praia Vemelha da UFRJ e leva o nome de sua fundadora.

A área central de interesse do Laboratório é o estudo do funcionamento e da modulação da atividade enzimática de diversas ATPases transportadores de íons em processos fisiológicos e patológicos e em diferentes modelos biológicos.

– Ca2+-ATPase de membrana plasmática (PMCA) e de retículo endo(sarco)plasmático (SERCA);

– (Na++K+)ATPase sensível à ouabaína;

– Na+-ATPase resistente à ouabaína e sensível à furosemida;

O estudo do mecanismo molecular de funcionamento destas ATPases, assim como sua regulação pós-traducional, principalmente por fosforilação mediada por proteínas kinases, envolve diferentes modelos experimentais, desde linhagem celular de células de rim de porco (LLC-PK1) e humanas (HK). Processos fisiopatológicos que afetam estas ATPases (desnutrição, obesidade, hipertensão) são investigados utilizando frações de membrana provenientes de rim e coração de ratos.

Uma linha de pesquisa na qual o Laboratório de Físico-Química Biológica Aída Hassón-Voloch também está envolvido é a de terapia celular, investigando os processos moleculares e celulares desencadeados pelo tratamento com células derivadas da medula óssea e mesenquimais, bem como vesículas secretadas por elas, em modelos de lesão renal aguda e crônica. A contribuição dos eventos ocorridos nas mitocôndrias é de grande interesse para o laboratório, avaliando o acoplamento do transporte de elétrons e consumo de oxigênio pelas células renais após injúria e administração de células adultas ou vesículas extracelulares.

O Laboratório vem se dedicando na compreensão das alterações bioquímicas, biofísicas e fisiológicas desencadeadas pela desnutrição alimentar, característica da região do Nordeste brasileiro. O impacto da desnutrição durante a gestação, lactação e ao longo da vida sobre processos fisiológicos, como controle da pressão arterial, sobrepeso e programação metabólica de alterações em ATPases e sua regulação (especialmente do sistema renina-angiotensina-aldosterona (SRAA), são de grande interesse do Laboratório nos últimos anos. Nesta linha, uma original contribuição experimental e conceitual de importante significado foi a de caracterizar a Angiotensina-(3-4) (Val-Tyr), o mais curto peptídeo derivado de angiotensinas, como potente antagonista dos efeitos da Ang II em condições fisiológicas e patológicas.

Todos os projetos relacionados a estes temas são apoiados por diferentes financiamentos estaduais, federais e internacionais, tais como Universal/CNPq, Pronex/FAPERJ, Temáticos/FAPERJ, INCT/MCT, Cientista do Nosso Estado/FAPERJ, Jovem Cientista do Nosso Estado/FAPERJ, CAPES/PROCAD, entre outros.

Linhas de Pesquisa:
  • Biofísica de transportadores iônicos e sua regulação.
  • ATPases transportadoras na desnutrição e na obesidade.
  • Terapia com células mesenquimais e de pluripotência induzida no tratamento das doenças renais.
  • Investigação dos mecanismos moleculares associados às vesículas extracelulares no tratamento e na progressão de doenças renais.
  • Ensino e difusão em ciências.
Principais técnicas/metodologias utilizadas:

– Modelos animais: Modelo de desnutrição multifatorial crônica é induzida administrando a Dieta Básica Regional (DBR) (Teodósio et al., 1990). Modelo de obesidade induzida por dietas hipercalóricas (Sinitskaya et al., 2007);

– Histopatologia de lesões renais: Scores lesionais são estabelecidos como em (Beiral et al., 2014; Bianco et al., 2019; Collino et al., 2019). A detecção de apoptose é realizada com o kit de fluoreceína ApopTag (Merck); e as células em proliferação por imunohistoquímica (células PCNA+) (Dako);

– Obtenção e purificação de membranas de células de túbulos proximais: Continuará a ser realizada a partir do cortex corticis como descrito em Vieyra et al. (1986) e Coka-Guevara et al. (1990);

– Isolamento e caracterização de vesículas extracelulares, identificação de microRNAs e seus papéis regulatórios, modelos in vitro e in vivo de doenças renais agudas e crônicas (Lindoso et al., 2019; Collino et al., 2020)

– Isolamento de mitocôndrias de células de túbulos proximais: As mitocôndrias são isoladas de mediante centrifugação diferencial (Beiral et al., 2014; Bianco et al., 2019);

– Respiração mitocondrial: O fluxo de O2 será medido empregando um eletrodo de O2 de alta resolução (Oroboros) (Beiral et al., 2014; Bianco et al., 2019);

– Medida de atividade de ATPases transportadoras de Na+ e das kinases: As atividades das ATPases transportadoras de Na+ são quantificadas medindo a liberação de Pi a partir de ATP ou de 32Pi a partir de [γ-32P]ATP; as atividades das kinases quantificadas medindo a quantidade de 32P incorporado a resíduos de serina e treonina de histonas a partir também de [γ-32P]ATP, na presença de inibidores específicos (Axelband et al., 2012; Silva et al., 2014a,b; Dias et al., 2014).

Modelo/Organismo de estudo:

Cultura de células renais, mesenquimais de tecido adiposo e iPSCs; modelo in vivo (ratos Wistar).

Equipamentos multiusuário disponíveis no laboratório
  • Respirômetro de alta resolução (Oroboros O2K).
  • Fluorímetro Perkin-Elmer.
  • Ultracentrífuga Beckman Optima L90.
  • Centrífuga Beckman – Avanti J-E.
  • HPLC-Shimadzu Prominence.
Cinco publicações mais relevantes do laboratório (clicar no artigo para acessá-lo):
Equipe

Pesquisadora Colaboradora:

Federica Collino

Pós-Docs:

Claudia Fernanda Dick

Humberto Muzi Filho

Rafael Luzes Pereira

Alunos de Doutorado:

Amaury Pereira Acácio

Jarlene Alécia Lopes

Raphael Rodrigues Corrêa

Simone Alves Herdy Pinto

Alunos de Mestrado:

Denise Campos

Thuany Thaliny Alves Crisóstomo

Manager do Laboratório

Glória Costa Sarmento

Aluna de Aperfeiçoamento

Priscila Dantas de Souza

Técnico de Laboratório

Danilo dos Santos Alves Bezerra

Alunos de Iniciação Científica

Bruna Stephannie Nascimento Ferreira

Debora da Silva Pereira

Douglas Barroso de Almeida

Gustavo Morais Lopes

João Pedro Moreira Veloso dos Santos

Larissa Barreto Jannuzzi Rodrigues

Leticia Oliveira Cabral

Marco Antonio Estrela Pardal

Roxane Lohana Iack

Contato telefônico: (21) 3938-6520 / 6521

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