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http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/17856
Tipo do documento: | Tese |
Título: | Avaliação de expressão gênica em músculo lesionado de ratos Wistar expostos a laser infravermelho de baixa intensidade |
Título(s) alternativo(s): | Evaluation of gene expression in injured muscle of Wistar rats exposed to low level infrared laser |
Autor: | Trajano, Larissa Alexsandra da Silva Neto ![]() |
Primeiro orientador: | Machado, Ana Carolina Stumbo |
Primeiro coorientador: | Fonseca, Adenilson de Souza da |
Primeiro membro da banca: | De Paoli, Flávia |
Segundo membro da banca: | Carvalho, Simone Nunes de |
Terceiro membro da banca: | Guimarães, Erick Vaz |
Quarto membro da banca: | Dantas, Flávio José da Silva |
Resumo: | Durante o processo de reparo muscular espécies reativas de oxigênio ativam importantes vias de sinalização. Entretanto, se ocorrer estresse oxidativo pode levar ao dano secundário de fibras não lesionadas. Os danos provenientes de lesões oxidativas são reparados pelo mecanismo de reparo por excisão de bases e de nucleotídeos. A proteção contra danos não oxidativos no DNA pode ocorrer através de mecanismos chamados de checkpoints. Além disso, telômeros não funcionais também funcionam como danos no DNA e ativam vias de respostas aos danos no DNA. A terapia com laser de baixa potência é uma técnica considerada segura e eficaz que tem sido amplamente utilizada para o reparo de lesões musculares. Estudos recentes mostraram que os efeitos bioestimulatórios do laser influenciam a estabilidade genômica. Dessa forma, o objetivo desse estudo foi avaliar a influência do laser infravermelho de baixa potência na expressão de genes relacionados ao reparo de lesões musculares, de reparo no DNA e manutenção de telômeros em mioblastos em cultura e em modelo de lesão muscular utilizando ratos Wistar. Para o estudo in vitro foram utilizadas células C2C12 que foram expostas ao laser e foi avaliado seu efeito na viabilidade celular, na geração de espécies reativas de oxigênio, na apoptose e na necrose, bem como na expressão de genes relacionados com o reparo muscular, com a estabilidade genômica e na manutenção de telômeros. Para os estudos in vivo foi utilizado o modelo de criolesão para causar a lesão muscular e foi avaliada a expressão de genes relacionados com o reparo muscular, com a estabilidade do genoma e na manutenção de telômeros e citocinas pró-inflamatórias e antiinflamatórias. Os resultados do estudo in vitro mostraram que a exposição ao laser de baixa potência aumenta a viabilidade celular, reduz a porcentagem de células apoptóticas e aumenta a necrose dependendo da fluência utilizada. Além disso, modula a expressão de genes envolvidos no reparo de danos oxidativos (APE1, OGG1, ERCC1, XPC), na estabilidade genômica (ATM e Tp53), no reparo muscular (MyoD e Pax7) e na estabilidade de cromossomos (TRF1 e TRF2). O estudo in vivo mostrou que a exposição ao laser dependente de potência modula a expressão de genes relacionados à estabilidade genômica (ATM e Tp53), manutenção de telômeros (TRF1 e TRF2), reparo de lesões musculares (MyoD, Myf5, MyoG, MRF4 e Pax3), citocinas pró-inflamatórias (IL-6 e IL-1β) e na citocina antiinflamatória IL-4. Em conclusão, a modulação desses genes tanto nos estudos in vitro quando nos estudos in vivo pode ser mais um dos efeitos benéficos resultantes de exposição ao laser de baixa potência. |
Abstract: | During the muscle repair process, reactive oxygen species activate important signaling pathways. However, if oxidative stress occurs it can lead to secondary damage of non-injured fibers. Damage from oxidative injury is repaired by the mechanism of base and nucleotide excision repair. Protection against non-oxidative DNA damage can occur through mechanisms called checkpoints. In addition, non-functional telomeres also function as DNA damage and activate pathways of DNA damage response. Low-power laser therapy is a safe and effective technique that has been widely used for the repair of muscle injuries. Recent studies have shown that the biostimulatory effects of laser influence the genomic stability. Thus, the aim of this study was to evaluate the influence of low level infrared laser on the expression of genes related to muscle injury repair, DNA repair and telomere maintenance in culture myoblast and muscle injury model using Wistar rats. For the in vitro study, C2C12 cells were used that were exposed to the laser and evaluated its effect on cell viability, generation of reactive oxygen species, apoptosis and necrosis, as well as the expression of genes related to muscle repair, genomic stability and the telomere maintenance. For the in vivo studies the cryoinjury model was used to cause muscle injury and the expression of genes related to muscle repair, genome stability, telomere maintenance and pro-inflammatory and anti-inflammatory cytokines were evaluated. The results of the in vitro study showed that low level laser exposure increases cell viability, reduces the percentage of apoptotic cells and increases necrosis depending on the fluence used. In addition, it modulates the expression of genes involved in repair of oxidative damage (APE1, OGG1, ERCC1, XPC), genomic stability (ATM and Tp53), muscle repair (MyoD and Pax7) and chromosome stability (TRF1 and TRF2). The in vivo study showed that power-dependent laser exposure modulates expression of genes related to genomic stability (TMJ and Tp53), telomere maintenance (TRF1 and TRF2), repair of muscle lesions (MyoD, Myf5, MyoG, MRF4 and Pax3), proinflammatory cytokines (IL-6 and IL-1β) and the anti-inflammatory cytokine IL-4. In conclusion, modulation of these genes in the in vitro studies and in the in vivo studies could be one of the beneficial effects of low level laser exposure. |
Palavras-chave: | Laser de baixa potência Estabilidade genômica Regulação de telômeros Bioestimulação Expressão gênica Reparo de DNA Lesões oxidativas Ratos Wistar Células C2C12 Terapia a laser de baixa intensidade Genética Estresse oxidativo Rato como animal de laboratório Linhagens celulares Low level laser Genomic stability Telomere Regulation Biostimulation Gene expression DNA repair Oxidative lesions Wistar rats C2C12 cells |
Área(s) do CNPq: | CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOFISICA::RADIOLOGIA E FOTOBIOLOGIA |
Idioma: | por |
País: | Brasil |
Instituição: | Universidade do Estado do Rio de Janeiro |
Sigla da instituição: | UERJ |
Departamento: | Centro Biomédico::Instituto de Biologia Roberto Alcantara Gomes |
Programa: | Programa de Pós-Graduação em Biologia Humana e Experimental |
Citação: | TRAJANO, Larissa Alexsandra da Silva Neto. Avaliação de expressão gênica em músculo lesionado de ratos Wistar expostos a laser infravermelho de baixa intensidade. 2017. 178f. Tese (Doutorado em Biologia Humana e Experimental) – Instituto de Biologia Roberto Alcântara Gomes, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2017. |
Tipo de acesso: | Acesso Aberto |
URI: | http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/17856 |
Data de defesa: | 20-Dez-2017 |
Aparece nas coleções: | Doutorado em Biologia Humana e Experimental |
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Tese - Larissa Alexsandra da Silva Neto Trajano - 2017 - Completa.pdf | 9,93 MB | Adobe PDF | Baixar/Abrir Pré-Visualizar |
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