Autor(es):
Cruz, Rui Filipe Silva 
Data: 2010
Identificador Persistente: http://hdl.handle.net/10773/4009
Origem: RIA - Repositório Institucional da Universidade de Aveiro
Assunto(s): Biologia molecular; Metabolismo do ferro; Proteínas; Polissacarídeos; Histoquímica; Ontogenia
Descrição
O ferro é essencial para processos metabólicos fundamentais. Dada a sua
natureza reactiva, a homeostasia do ferro é um processo altamente
regulado em mamíferos. Um desequilíbrio no metabolismo do ferro tem
sido associado a patologias como anemia, hemocromatose e doença de
Alzheimer. Ferritina, hepcidina e transferrina são algumas das principais
proteínas envolvidas na manutenção dos níveis de ferro no organismo. A
Lipocalina 2 (LCN2) é uma proteína de 25 kDa pertencente à família das
lipocalinas que tem sido descrita como participante em vários eventos
biológicos, tais como diferenciação do rim, protecção de falha renal,
apoptose, sobrevivência celular e resposta de fase aguda no fígado, baço,
sangue e alguns tecidos epiteliais. Muito relevante é o facto de a LCN2
ser capaz de se ligar a sideróforos bacterianos carregados com ferro.
Durante infecções bacterianas, a LCN2 compete com as bactérias pelo
ferro disponível, limitando assim a proliferação bacteriana. Este efeito
bacteriostático enaltece o papel de LCN2 na resposta imune inata. Dada
a capacidade de LCN2 para se ligar a sideróforos carregados com ferro e
o facto de existirem células que conseguem capturar este complexo, a
LCN2 tem sido proposta como proteína central num putativo mecanismo
de entrega de ferro alternativo ao da transferrina. De maneira a
compreender melhor o papel de LCN2 no metabolismo do ferro bem
como na resposta imune inata, caracterizamos por análise
immunohistoquimica o padrão de expressão da proteína em ratinho, do
desenvolvimento fetal até um ano de idade, em condições
controlo/fisiológicas (injecção com salino) e após estímulo inflamatório
agudo (injecção com LPS). A expressão de LCN2 durante o
desenvolvimento embrionário foi predominante no fígado e rim. O sinal
da proteína persistiu em ambos os órgãos na primeira semana de vida de
animais controlo, sugerindo uma ligação da proteína a processos de
diferenciação e/ou desenvolvimento. No período pós natal, nos animais
injectados com salino a imunoreactividade de LCN2 foi detectada no
baço, timo e rim. A injecção com LPS induziu expressão de LCN2 no
baço, rim, fígado e barreiras do cérebro. Os dados aqui apresentados
indicam que a presença e o perfil de distribuição de LCN2 em alguns
tecidos de ratinho são dependentes da idade e estado fisiológico. Iron is essential for key metabolic mechanisms. Given its reactive nature,
iron homeostasis is a highly regulated process in mammals. Iron
imbalance as been associated to pathologies such as anemia, hemochromatosis and Alzheimer's disease.Ferritin, hepcidin and
transferrin are some of the key proteins involved in the maintenance of
organism iron levels. Lipocalin 2 (LCN2) is a 25 kDa protein from the
lipocalin family that has been reported to participate in a broad range of
biological events, such as kidney differentiation, protection from renal
failure, apoptosis, cell survival and acute phase response in the liver,
spleen, blood cells and some epithelial tissues. Importantly, LCN2 is
capable of binding to bacterial siderophores loaded with iron. During
bacterial infection scenarios, LCN2 competes with bacteria for iron
resources, thus limiting bacterial proliferation. This bacteriostatic effect
highlights the role of LCN2 in the innate immune system response.
Given the ability of LCN2 to bind iron loaded siderophores and the
finding that cells can uptake this complex, LCN2 has been proposed as a
central participant in a putative transferrin-alternative pathway for iron
delivery. In order to further understand the role of LCN2 in iron
metabolism as well in the innate immune system response, we
characterized through immunohistochemical analysis the protein
expression pattern in mice, from fetal development to one year of age,
both in control/physiological conditions (saline injection) and after an
acute inflammatory stimulus (LPS injection). LCN2 expression during
embryonic development was predominant in the liver and kidney. The
protein signal persisted in both organs in the first week of life of control
animals, thus suggesting that the protein may be linked to differentiation
and/or development processes. In control post-natal animals LCN2
immunoreactivity was detected in the spleen, thymus and kidney. LPS
injection induced increased LCN2 expression in the spleen, kidney, liver
and barriers of the brain. The present data indicates that LCN2 presence
and distribution pattern in some mice tissues is dependent of age and
physiological state. Mestrado em Biologia Molecular e Celular
