Efeito neuroprotetor da inibição do transportador de prolina (SLC6A7)
dc.contributor.advisor-co1 | Oliveira, Antônio Carlos Pinheiro de | |
dc.contributor.advisor-co1Lattes | http://lattes.cnpq.br/2124700239916112 | |
dc.contributor.advisor1 | Pinto, Mauro Cunha Xavier | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/0868250984727943 | |
dc.contributor.referee1 | Pinto, Mauro Cunha Xavier | |
dc.contributor.referee2 | Torres, Bruno Benetti Giunta | |
dc.contributor.referee3 | Pedrazzi, João Francisco Cordeiro | |
dc.contributor.referee4 | Lima, Onésia Cristina de Oliveira | |
dc.contributor.referee5 | Colugnati, Diego Basile | |
dc.creator | Carvalho, Gustavo Almeida de | |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/1650832043824574 | |
dc.date.accessioned | 2025-02-04T21:30:03Z | |
dc.date.available | 2025-02-04T21:30:03Z | |
dc.date.issued | 2024-11-29 | |
dc.description.abstract | This study investigates the role of L-proline and the proline transporter (PROT, Slc6a7) in modulating glutamatergic neurotransmission and explores potential therapeutic approaches for neurodegenerative diseases. We demonstrated that L-proline influences intracellular calcium content in cortical and hippocampal synaptosomes of mice, observing an increase in intracellular calcium content at higher doses. We also assessed the impact of L-proline on motor and exploratory behavior in mice using the open field test. High concentrations of L-proline were found to reduce animal mobility without inducing anxious behaviors. In contrast, lower concentrations showed a stimulatory, though not significant, effect, suggesting a dual concentration-dependent effect of L-proline. We performed gene and protein expression analyses to elucidate the distribution and function of PROT in the brain. Our findings revealed that PROT is highly expressed in the cortex, striatum, and hippocampus, indicating possible regional specialization of its function. Furthermore, we investigated the interaction of PROT with potential inhibitors, such as iPROT, LQFM215, and LX6171, through modeling and molecular docking. These analyses revealed that both inhibitors bind effectively to PROT, with implications for modulating glutamatergic neurotransmission. Analyzing the effects of the proline transporter inhibitor (iPROT) in synaptosomes, we observed that iPROT mimics the effects of L-proline, increasing intracellular calcium content. We also explored the behavioral impact of iPROT, noting reductions in motor and exploratory behavior in mice without inducing anxiety-like behavior. Finally, we evaluated the neuroprotective potential of iPROT in an animal model of neurodegeneration induced by intrahippocampal Aβ injection. Pretreatment with iPROT demonstrated memory preservation and prevention of dendritic spine loss, indicating significant therapeutic potential. The analysis of key proteins involved in glutamatergic neurotransmission and the Brain-Derived Neurotrophic Factor (BDNF) pathway suggests a neuroprotection mechanism associated with these pathways. This study provides valuable insights into the neurobiology of L-proline and PROT, paving the way for new therapeutic approaches in neurodegeneration. | eng |
dc.description.resumo | Este trabalho investiga o papel da L-prolina e do transportador de prolina (PROT, Slc6a7) na modulação da neurotransmissão glutamatérgica e explora potenciais abordagens terapêuticas para doenças neurodegenerativas. Demonstramos que a L-prolina influencia o conteúdo de cálcio intracelular em sinaptossomas corticais e hipocampais de camundongos, observando aumento no conteúdo de cálcio intracelular em doses mais altas. Avaliamos também o impacto da L-prolina no comportamento motor e exploratório de camundongos, utilizando o teste do campo aberto. Verificamos que a L-prolina, em altas concentrações, reduz a mobilidade dos animais, mas não induz comportamentos ansiosos. Em contraste, concentrações mais baixas mostraram efeito estimulante, embora não significativo, sugerindo efeito dual dependente da concentração da L-prolina. Realizamos análises de expressão gênica e proteica para elucidar a distribuição e função do PROT no encéfalo. Descobrimos que o PROT é altamente expresso no córtex, estriado e hipocampo, indicando possível especialização regional em sua função. Além disso, investigamos a interação do PROT com inibidores potenciais, como o iPROT, LQFM215 e o LX6171, através de modelagem e docking molecular. Essas análises revelaram que ambos os inibidores se ligam eficazmente ao PROT, com implicações para a modulação da neurotransmissão glutamatérgica. Ao analisar os efeitos do inibidor do transportador de prolina (iPROT) em sinaptossomas, notamos que o iPROT mimetiza os efeitos da L-prolina, aumentando o conteúdo de cálcio intracelular. Investigamos também o impacto comportamental do iPROT, constatando reduções no comportamento motor e exploratório em camundongos, sem induzir comportamento do tipo ansioso. Por fim, avaliamos o potencial neuroprotetor do iPROT em um modelo animal de neurodegeneração induzido por injeção intrahipocampal de Aβ. O pré-tratamento com iPROT demonstrou preservar a memória e prevenir a perda de espinhas dendríticas, indicando potencial terapêutico significativo. A análise da expressão de proteínas chave na neurotransmissão glutamatérgica e da via do Fator Neurotrófico derivado do Encéfalo (BDNF) sugere um mecanismo de neuroproteção associado a essas vias. Este estudo fornece insights valiosos sobre a neurobiologia da L-prolina e do PROT, abrindo caminho para novas abordagens terapêuticas em neurodegeneração. | |
dc.description.sponsorship | Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq | |
dc.identifier.citation | CARVALHO, G. A. Efeito neuroprotetor da inibição do transportador de prolina (SLC6A7). 2024. 81 f. Tese (Doutorado em Ciências Biológicas) - Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2024. | |
dc.identifier.uri | http://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/13847 | |
dc.language | por | |
dc.publisher | Universidade Federal de Goiás | |
dc.publisher.country | Brasil | |
dc.publisher.department | Instituto de Ciências Biológicas - ICB (RMG) | |
dc.publisher.initials | UFG | |
dc.publisher.program | Programa de Pós-graduação em Ciências Biológicas (ICB) | |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International | en |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | |
dc.subject | L-prolina | por |
dc.subject | SLC6a7 | por |
dc.subject | PROT | por |
dc.subject | iPROT | por |
dc.subject | Neurodegeneração | por |
dc.subject | L-proline | eng |
dc.subject | Neurodegeneration | eng |
dc.subject.cnpq | CIENCIAS BIOLOGICAS::FARMACOLOGIA | |
dc.title | Efeito neuroprotetor da inibição do transportador de prolina (SLC6A7) | |
dc.title.alternative | Neuroprotective effect of proline transporter (SLC6A7) inhibition | eng |
dc.type | Tese |