Autor(es):
Granja, Sara Costa
Data: 2009
Identificador Persistente: http://hdl.handle.net/1822/10809
Origem: RepositóriUM - Universidade do Minho
Descrição
Dissertação de mestrado em Genética Molecular According to the literature, the human embryo and human placenta develop in
a hypoxic environment during the first trimester. In this way, cells have to resource to
glycolitic pathways for energy supply, leading to an intracellular accumulation of
monocarboxylates such as lactate and pyruvate. These acids have an important role in
cell metabolism and their rapid transport across the plasma membrane is crucial for the
maintenance of intracellular pH homeostasis. This transport is mediated by a family of
transporters, designated as monocarboxylate transporters (MCTs), namely isoforms 1, 2,
3 and 4. Regarding the regulation of MCTs, it is known that MCT1, MCT3 and MCT4
depend on an ancilary protein, CD147, while MCT2 depends on GP70 for activity and
correct localization in the plasma membrane. Their expression is also regulated by
hypoxia, being HIF-1α an important regulator of MCT4 expression.
The general aim of this project was to characterize the expression of MCT1-
MCT4 during lung embryo development of Rattus Norvegicus and over several stages
of embryo development of Gallus gallus to elucidate the function of MCTs in
embryogenesis. Furthermore, we intended to study the role of MCTs by studying the
effects of inhibition their expression in fetal lung explants culture.
Our findings identified the expression pattern of MCT4 during chick embryo
development.
Regarding rat lung embryonic development, our results showed that the
expression of MCTs varies during lung embryonic development and that CHC (α-
cyano-4-hydroxycinnamate) appears to have an inhibitory effect on lung branching and
viability in a dose dependent way.
To conclude it appears that MCTs play a role in embryo development, since
their expression varies along embryogenesis. Lung explant and viability seemed to be
sensitive to MCT inhibition, however, to prove the dependence of MCT activity further
studies will be needed. Segundo a literatura, o embrião humano e a placenta desenvolvem-se num
ambiente de hipóxia durante o 1º trimestre de gestação. Deste modo, as células recorrem
as vias glicolíticas para a obtenção de energia, resultando num acúmulo intracelular de
monocarboxilatos, como o lactato e o piruvato. Estes têm um papel fundamental no
metabolismo celular e o seu rápido transporte através da membrana é vital para a
manutenção do pH da célula. Este transporte é mediado por proteínas transmembranares
conhecidas por transportadores de monocarboxilatos (MCTs), nomeadamente as
isoformas 1, 2, 3 e 4. Relativamente à regulação da expressão dos MCT1 e MCT4, sabese
que necessitam de uma proteína auxiliar, CD147, para correcta expressão membranar
e actividade. A sua expressão é também regulada pela hipóxia, sendo o factor de
transcrição HIF-1α um importante regulador da expressão do MCT4.
O objectivo geral desta tese foi caracterizar a expressão dos MCT1-MCT4
durante o desenvolvimento embrionário do pulmão de Rattus norvegicus e ao longo de
vários estadios do desenvolvimento embrionário de Gallus gallus de modo a elucidar a
função dos MCTs na embriogénese. Além disso estudou-se o papel dos MCTs através
da inibição da sua actividade em cultura de explantes de pulmão de rato.
Neste trabalho descrevemos o padrão de expressão do MCT4 durante o
desenvolvimento embrionário de galinha.
No que diz respeito ao desenvolvimento embrionário de pulmão de rato, os
nossos resultados mostraram que a expressão dos MCTs varia ao longo do
desenvolvimento embrionário do pulmão e que o CHC (α-cyano-4-hydroxycinnamate)
parece ter um efeito inibitório na ramificação do pulmão e da viabilidade de uma
maneira dose dependente.
Para concluir, parece que os MCTs desempenham um papel no desenvolvimento
do embrião, uma vez que a sua expressão varia ao longo embriogênese. Explantes de
pulmão e a sua viabilidade pareceu ser sensível à inibição dos MCTs, no entanto,
estudos adicionais serão necessários para provar a dependência na atividade dos MCT.