Análise da sinalização purinérgica em células epidermais humanas após exposição à radiação ultravioleta

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dc.contributor.advisorWink, Márcia Rosângelapt_BR
dc.contributor.advisor-coBertoni, Ana Paula Santinpt_BR
dc.contributor.authorNunes, Walquíria Souzapt_BR
dc.date.accessioned2023-02-06T13:56:03Z
dc.date.accessioned2023-10-09T13:21:42Z
dc.date.available2023-02-06T13:56:03Z
dc.date.available2023-10-09T13:21:42Z
dc.date.date-insert2023-02-06
dc.date.issued2021
dc.descriptionDissertação (Mestrado)-Programa de Pós-Graduação em Biociências, Fundação Universidade Federal de Ciências da Saúde de Porto Alegre.pt_BR
dc.description.abstractA exposição cutânea à radiação ultravioleta (RUV) é um efeito ambiental inerente à vida humana. Já foi observado, em estudos in vitro, que essa exposição induz a liberação de ATP de células epidermais, principalmente em queratinócitos. O ATP é fundamental para a célula, pois fornece a energia livre de que essas células necessitam para realizar suas atividades. Entretanto, sua presença no espaço extracelular possibilita seu desempenho como molécula de sinalização intercelular. Essa comunicação ocorre através de nucleotídeos e nucleosídeos, dos receptores (divididos em família P1 e P2), bem como das ectonucleotidases que atuam hidrolisando os ligantes, regulando assim a sua disponibilidade. Todos esses componentes formam a sinalização purinérgica, sendo esse sistema envolvido em vários processos patofisiológicos cutâneos. Assim, nosso objetivo foi avaliar se a exposição à radiação ultravioleta é capaz de modular componentes da sinalização purinérgica. Para isso, foi realizada uma revisão sistemática e uma análise in silico para verificação da modulação de purinoreceptores e ectoenzimas após a exposição à RUV. Ademais, foi realizado experimentos de bancada com o intuito de avaliar a atividade enzimática em células Hacat após exposição à UVA e UVB. Os resultados oriundos da revisão sistemática apontam que o ATP é rapidamente liberado de células epidermais, queratinócitos e melanócitos, após a exposição a RUV (1-10 minutos); essa molécula age como um mediador pró-inflamatório induzindo a liberação de IL-1β, IL-6 e COX-2 de queratinócitos e, somado ao caráter inflamatório, o ATP possui um papel na melanogênese e esse processo parece ser dependente do receptor P2X7. As análises in silico não indicam modulação em nenhum elemento da sinalização purinérgica (purinoreceptores ou ectonucleotidases) em melanócitos após a exposição única à RUV nas condições investigadas. Por outro lado, queratinócitos irradiados apresentam um aumento na expressão gênica de P2X4, P2Y11 e P2Y13, e diminuição na expressão de P2Y2. Além disso, as análises in silico indicam aumento nos níveis dos genes ENPP1 e ENTPD4, além de sugerir diminuição nos níveis de ENTPD6. A partir dos resultados experimentais, não foi observado modulação no gene NT5E, que codifica CD73, após única exposição à radiação ultravioleta em queratinócitos. Queratinócitos imortalizados expostos à 3 e 6J/cm2 não apresentam modulação na expressão de NT5E quando comparados ao grupo controle. Esses resultados sugerem o envolvimento da sinalização purinérgica na sinalização parácrina entre o melanócito e o queratinócito após à radiação ultravioleta. Uma melhor compreensão dessa modulação poderá contribuir para um entendimento mais profundo de diversas alterações cutâneas, bem como auxiliar na compreensão de processos fisiológicos, como a pigmentação. Esse conhecimento poderá ser utilizado tanto para uma melhor condução de tratamentos dermatológicos, quanto para elaboração de produtos na indústria farmacêutica voltados para a área estética.pt_BR
dc.description.abstract-enSkin exposure to ultraviolet radiation (UVR) is an environmental effect of human live. Already been shown, in vitro studies, UVR exposure induces release ATP from epidermal cells, especially keratinocytes. ATP is critical to the cell as it provides the free energy these cells need to carry out their activities. However, its presence in extracellular space enables role as an intercellular signaling molecule. This communication occurs through of nucleotides and nucleosides, receptors (classified in P1 and P2 families) as well as ectonucleotidases that act by hydrolyzing the ligands, regulating their availability. All of these players composed purinergic signaling, and this system is involved in various cutaneous pathophysiological processes. Thus, our objective was to evaluate whether exposure to ultraviolet radiation is able to modulate components of purinergic signaling. For this, a systematic review and an in silico analysis was carried out to verify the modulation of purinoreceptors and ectoenzymes after exposure to UVR. Furthermore, experiments were carried out in order to evaluate the enzymatic activity in Hacat cells after exposure to UVA and UVB. Results from systematic review indicate that ATP is rapidly released from epidermal cells, keratinocytes and melanocytes, after UVR exposure (1-10 minutes); this molecule acts as a pro-inflammatory mediator and induce release of IL-1β, IL-6 and COX-2 from keratinocytes. In addition to the inflammatory character, ATP has a role in melanogenesis and this process appears to be dependent on P2X7 receptor. Beyond to this receptor, presence of other purinoreceptors in human melanocytes was identified (P2X2, P2X4, P2Y1 and P2Y11). However, in silico analyzes do not indicate modulation in any element of purinergic signaling (purinoreceptors or ectonucleotidases) in melanocytes after only exposure to UVR. On the other hand, irradiated keratinocytes showed increase in P2X4, P2Y11 and P2Y13 gene expression and a decrease in P2Y2 expression. In silico analyzes indicated an increase in the levels of the ENPP1 and ENTPD4 genes, in addition to suggest decrease in the ENTPD6 levels. There is no evidence of modulation in the NT5E gene, which encodes CD73, in keratinocytes after only exposure to UVR. Hacat exposed to 3 and 6J/cm2 did not modulated expression of NT5E when compared with control group. These results suggest purinergic signaling is modulated by exposure to ultraviolet radiation. A better understanding of this modulation can contribute to a deeper understanding of several skin changes, as well as contribute with the knowledge about physiological processes, such as pigmentation. This knowledge can be used for a better conduction of dermatological treatments and for the elaboration of products in the pharmaceutical industry aimed at the aesthetic area.pt_BR
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) – Brasil; Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq); Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul (FAPERGS)pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufcspa.edu.br/handle/123456789/1969
dc.language.isopt_BRpt_BR
dc.relation.requiresTEXTO - Adobe Readerpt_BR
dc.rightsAcesso Aberto Após Período de Embargopt_BR
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/br/*
dc.subjectSinalização Purinérgicapt_BR
dc.subjectRadiação Ultravioletapt_BR
dc.subjectCélulas Epidermais Humanaspt_BR
dc.subject[en] Ultraviolet Rayspt_BR
dc.titleAnálise da sinalização purinérgica em células epidermais humanas após exposição à radiação ultravioletapt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR
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