Regulação da Osteoglicina pelo microRNA-22 durante a miogênese

Abstract

Em mamíferos, a miogênese é o processo de desenvolvimento embrionário do tecido muscular que, a nível molecular, é regulado pela interação de transdutores de sinais intracelulares e fatores de transcrição nucleares. Durante o desenvolvimento do músculo esquelético, as células dos somitos comprometem-se à linhagem miogênica e progridem ao longo da via miogênica através de eventos celulares de proliferação e diferenciação terminal e, posteriormente, formação das miofibras multinucleadas. Durante esses processos, há a ativação dos fatores de regulação miogênicos (MRFs), resultando numa reprogramação da expressão gênica responsável pelo orquestramento da miogênese esquelética. Os MRFs são importantes para o desenvolvimento muscular, porém eles não explicam por si só o sofisticado padrão gênico de expressão durante a miogênese. A Osteoglicina (OGN) faz parte dos pequenos proteoglicanos que são secretados pela matriz extracelular e que apresenta expressão gênica alterada durante o processo de miogênese. Embora a OGN já tenha sido identificada como parte do secretoma de células musculares, ainda não foi avaliada a sua função nos processos de proliferação, migração e diferenciação de células musculares. A complexidade dos mecanismos de controle da expressão gênica nesse processo sugere o envolvimento de moléculas reguladoras adicionais, como os micro-RNAs; essas moléculas de RNA codificadas pelo genoma regulam vários processos celulares do músculo esquelético e estão envolvidas em várias doenças musculares. Os micro-RNAs trabalham de forma orquestrada para controlar uma via ou função biológica comum; essa característica única dos micro-RNAs os tornam ferramentas eficientes para determinação de vias específicas envolvidas em doenças ou processos biológicos. Através de algoritmos computacionais, identificamos o miR-22 como importante candidato de regulação pós-transcricional da OGN. A hipótese do nosso estudo é que a OGN é regulada pós-transcricionalmente pelo miR-22 para controle dos processos de proliferação, migração e diferenciação de células musculares durante a miogênese.

In mammals, myogenesis is the process of embryonic development of muscle tissue at the molecular level that is regulated by interaction of intracellular signal transducers and nuclear transcription factors. Somite cells are committed to the myogenic lineage and progress along the development of muscle cells and subsequently formation of multinucleated myofiber. During these processes there is the activation of Myogenic Regulatory Factors (MRFs), resulting in a reprogramming of gene expression responsible for the control of skeletal myogenesis. MRFs are important for muscle development, but they do not explain by themselves the sophisticated pattern of gene expression during myogenesis. The Osteoglycin (OGN) is part of the small proteoglycans that are secreted by the extracellular matrix and presenting gene expression changes during the myogenesis process. Although OGN has been identified as part of the muscle cell secretome, it has not been rated it role in proliferation, migration and, differentiation of muscle cells. The complexity of the control mechanisms of gene expression in this process suggests the involvement of additional regulatory molecules, such as micro-RNAs. These RNA molecules encoded by the genome regulate various cellular processes in skeletal muscle and are involved in various diseases. Micro-RNAs work in order to control a common biological pathway or function. Using computer algorithms, we found miR-22 as an important candidate for post-transcriptional regulation of OGN. Thus, the hypothesis is that the OGN is post-transcriptionally regulated by miR-22 for the control of proliferation, migration and differentiation of muscle cells during myogenesis.