Publicação
Screening of pesticides with a potential risk factor for the development of neurodegenerative diseases
| Resumo: | Em resposta ao crescimento populacional, é crucial aumentar a produtividade e o rendimento dos sistemas agrícolas. Umas das principais soluções tem sido a utilização de pesticidas, que ajudam a aumentar o rendimento das colheitas e da segurança alimentar, beneficiando também o rendimento económico e o abastecimento alimentar. Apesar das suas vastas vantagens, os pesticidas podem ter um impacto na saúde humana, nomeadamente na progressão de doenças neurodegenerativas, como a Doença de Parkinson. Assim, é importante identificar fatores de risco ambientais que podem conduzir à progressão da doença de Parkinson, geralmente associada à agregação da proteína alfa-sinucleína (aSyn), bem como a sua interação com a pré-disposição genética. O objetivo deste trabalho foi descobrir e caracterizar pesticidas como potenciais fatores de risco para o desenvolvimento e a progressão da doença de Parkinson, associada a mutações da aSyn, utilizando um modelo de levedura S. cerevisiae. Para este fim, foram avaliados os efeitos de diferentes pesticidas em estirpes de levedura que expressam aSyn WT e dois mutantes aSyn, A30P e E46K, incluindo o crescimento e a agregação de proteína. Observou-se que vários pesticidas aumentaram a agregação de WT-aSyn. No entanto, não foi possível inferir o comportamento do cimoxanil em E46K-aSyn, visto que agregou mesmo sem qualquer tratamento, enquanto o mutante A30P-aSyn, permaneceu difuso no citoplasma, mesmo quando exposto aos diferentes pesticidas. Em paralelo, foi efetuado um rastreio utilizando uma biblioteca de deleção haploide em levedura e foram identificadas estirpes resistentes ao cimoxanil. Comparando com genes previamente associados à sensibilidade através da sua sobrexpressão, foram identificados cinco genes comuns a ambos os conjuntos de dados. A resistência de um destes mutantes, Δkex1, foram validados por citometria de fluxo. No futuro, o sistema de levedura poderá ser utilizado como uma ferramenta importante para o rastreio de pesticidas que possam ser potenciais fatores de risco para o desenvolvimento da doença de Parkinson e a sua interação com fatores genéticos. |
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| Autores principais: | Martins, Márcia Liliana Rodrigues |
| Assunto: | Toxicologia S. cerevisiae Doença de Parkinson Fatores ambientais aSyn Toxicology Parkinson's disease Environmental factors |
| Ano: | 2025 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso embargado |
| Instituição associada: | Universidade do Minho |
| Idioma: | inglês |
| Origem: | RepositóriUM - Universidade do Minho |
| Resumo: | Em resposta ao crescimento populacional, é crucial aumentar a produtividade e o rendimento dos sistemas agrícolas. Umas das principais soluções tem sido a utilização de pesticidas, que ajudam a aumentar o rendimento das colheitas e da segurança alimentar, beneficiando também o rendimento económico e o abastecimento alimentar. Apesar das suas vastas vantagens, os pesticidas podem ter um impacto na saúde humana, nomeadamente na progressão de doenças neurodegenerativas, como a Doença de Parkinson. Assim, é importante identificar fatores de risco ambientais que podem conduzir à progressão da doença de Parkinson, geralmente associada à agregação da proteína alfa-sinucleína (aSyn), bem como a sua interação com a pré-disposição genética. O objetivo deste trabalho foi descobrir e caracterizar pesticidas como potenciais fatores de risco para o desenvolvimento e a progressão da doença de Parkinson, associada a mutações da aSyn, utilizando um modelo de levedura S. cerevisiae. Para este fim, foram avaliados os efeitos de diferentes pesticidas em estirpes de levedura que expressam aSyn WT e dois mutantes aSyn, A30P e E46K, incluindo o crescimento e a agregação de proteína. Observou-se que vários pesticidas aumentaram a agregação de WT-aSyn. No entanto, não foi possível inferir o comportamento do cimoxanil em E46K-aSyn, visto que agregou mesmo sem qualquer tratamento, enquanto o mutante A30P-aSyn, permaneceu difuso no citoplasma, mesmo quando exposto aos diferentes pesticidas. Em paralelo, foi efetuado um rastreio utilizando uma biblioteca de deleção haploide em levedura e foram identificadas estirpes resistentes ao cimoxanil. Comparando com genes previamente associados à sensibilidade através da sua sobrexpressão, foram identificados cinco genes comuns a ambos os conjuntos de dados. A resistência de um destes mutantes, Δkex1, foram validados por citometria de fluxo. No futuro, o sistema de levedura poderá ser utilizado como uma ferramenta importante para o rastreio de pesticidas que possam ser potenciais fatores de risco para o desenvolvimento da doença de Parkinson e a sua interação com fatores genéticos. |
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