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Type: TESE DIGITAL
Degree Level: Mestrado
Title: Estudo da expressão dos genes da família Dact no desenvolvimento de membros de camundongos Mus musculus (C57BL6)
Title Alternative: Expression analysis of the Dact gene family during mouse limb development Mus musculus (C57BL6)
Author: Delatti, Paula Cristina Rugno, 1991-
Advisor: Alvares, Lucia Elvira, 1968-
Abstract: Resumo: Os genes da família Dact codificam proteínas multifuncionais que desempenham funções cruciais durante o desenvolvimento embrionário. Em particular, estas proteínas são importantes moduladoras das vias de sinalização Wnt/beta-catenina e TGF-beta, uma vez que elas são requeridas para regular os níveis de sinalização parácrina em diferentes contextos celulares, maximizando a eficiência de vários processos biológicos. Dada a importância das vias Wnt e TGF-beta para a correta formação do corpo do embrião de vertebrado, esta pesquisa visou caracterizar o padrão de expressão dos genes Dact1, Dact2 e Dact3 em membros de camundongos no estádio E14,5, uma etapa do desenvolvimento marcada pela diferenciação tecidual. Em adição, foram estabelecidos os padrões de expressão dos marcadores moleculares Col2a1, Sox9, Runx2, MyoD, Dcx, Bmp2 e Bmp7 visando compará-los com os perfis de expressão dos genes Dact. O padrão de expressão dos genes estudados foi definido por ensaios de hibridação in situ em cortes histológicos de membros, utilizando-se sondas de RNA antisenso gene específicas. Cortes sagitais de embriões de camundongos no estádio E14,5 também foram incluídos nas análises de expressão dos genes Dact. Finalmente, marcações por imunofluorescências foram realizadas para confirmar a expressão das proteínas Sox9 e Runx2 em tecidos específicos dos membros em E14,5. Nossos resultados mostraram que os genes Dact são expressos em um amplo repertório de tecidos nos membros em desenvolvimento de camundongo. A pele, o tecido cartilaginoso, o tecido muscular e o endotélio de vasos sanguíneos de pequeno calibre são os tecidos de maior nível de expressão. Surpreendentemente, a análise dos marcadores moleculares revelou que apenas o gene Col2a1 mostrou um padrão característico de marcador molecular, com sua expressão associada unicamente ao tecido cartilaginoso em desenvolvimento. Os demais genes incluídos neste estudo como marcadores moleculares apresentaram perfis de expressão complexos, abrangendo vários tecidos. Por exemplo, Sox9 e Runx2, marcadores do tecido cartilaginoso e ósseo, respectivamente, são fortemente expressos no músculo esquelético em formação no membro. Esta expressão foi confirmada ao nível proteico por ensaios de imunofluorescência, revelando que não apenas os mRNAs mas também as proteínas codificadas por estes genes estão presentes em células do tecido muscular em desenvolvimento. O estudo dos cortes sagitais dos embriões em E14,5 mostrou que os mesmos tecidos que expressam os genes Dact nos membros também expressam estes genes ao longo do eixo principal do corpo do embrião. Em adição, a análise destes cortes revelou que os genes Dact são expressos em altos níveis no sistema nervoso central e periférico, assim como nos primórdios de vários órgãos do embrião, como pulmões, fígado e rins. Em conjunto, os resultados desta pesquisa mostram que os genes Dact são expressos em múltiplos tecidos, dentre os quais estão vários que requerem sinais Wnt e TGF-beta para se desenvolver corretamente

Abstract: The Dact family genes encode multifunctional proteins that play crucial roles during embryonic development. In particular, these proteins are important modulators of the Wnt/beta-catenin and TGF-beta signaling pathways, since they are required to regulate the levels of paracrine signaling in different cellular contexts, maximizing the efficiency of many biological processes. Given the importance of the Wnt and TGF-beta pathways for the correct formation of the vertebrate embryo body, this research aimed to characterize the expression pattern of the Dact1, Dact2 and Dact3 genes in mouse limbs at stage E14.5, a stage of development marked by tissue differentiation. In addition, the expression patterns of the molecular markers Col2a1, Sox9, Runx2, MyoD, Dcx, Bmp2 and Bmp7 were established to make comparisons with the expression profiles of the Dact genes. The expression patterns of the genes studied were defined by in situ hybridization assays in histological sections of limbs, using gene-specific antisense RNA probes. Sagittal sections of mouse embryos at the E14.5 stage were also included in Dact gene expression analyses. Finally, immunofluorescence stainingwas performed to confirm the expression of Sox9 and Runx2 proteins in limb specific tissues at E14.5. Our findings showed that Dact genes are expressed in a broad repertoire of tissues in the developing mouse limbs. Skin, cartilaginous tissue, muscle tissue and endothelium of small-caliber blood vessels are the tissues of highest level of expression. Surprisingly, an analysis of the molecular markers revealed that only Col2a1 gene showed a characteristic pattern of molecular marker, with its expression associated to developing cartilaginous tissue only. The other genes included in this study as molecular markers presented complex expression patterns, encompassing several tissues. For example, Sox9 and Runx2, markers of cartilage and bone tissue, respectively, are strongly expressed during limb skeletal muscles formation. This expression was confirmed at the protein level by immunofluorescence assays, showing that not only the mRNAs but also the proteins encoded by these genes are present in cells of the developing muscle tissue. The study of sagittal sections of embryos at E14.5 showed that the same tissues expressing Dact genes in limbs also express these genes along the main axis of the embryo's body. In addition, analysis of these sections revealed that Dact genes are highly expressed in the central and peripheral nervous system, as well as in the primordia of various organs of the embryo¿s body, such as lungs, liver and kidneys. Together, the results of this research show that Dact genes are expressed in multiple tissues, among which are several that require Wnt and TGF-beta signals to develop properly
Subject: Genes Dapper
Hibridização in situ
Desenvolvimento de membros
Diferenciação tecidual
Language: Português
Editor: [s.n.]
Citation: DELATTI, Paula Cristina Rugno. Estudo da expressão dos genes da família Dact no desenvolvimento de membros de camundongos Mus musculus (C57BL6). 2017. 1 recurso online ( 97 p.). Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia, Campinas, SP. Disponível em: <http://www.repositorio.unicamp.br/handle/REPOSIP/331756>. Acesso em: 3 set. 2018.
Date Issue: 2017
Appears in Collections:IB - Tese e Dissertação

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