PPGBIO - Doutorado em Biotecnologia
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Navegando PPGBIO - Doutorado em Biotecnologia por Autor "Araújo, Joselio Maria Galvão de"
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Tese Transcriptômica da Covid-19: identificação de potenciais biomarcadores e mecanismos moleculares da gravidade da doença(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2024-09-30) Oliveira, Thaís Teixeira; Lima, Lucymara Fassarella Agnez; https://orcid.org/0000-0003-0642-3162; http://lattes.cnpq.br/1083882171718362; https://orcid.org/0000-0001-9397-7061; http://lattes.cnpq.br/8383930401109308; Medeiros, Silvia Regina Batistuzzo de; Araújo, Joselio Maria Galvão de; Franco, Glória Regina; Santos, Ândrea Kely Campos Ribeiro dosDurante a pandemia da COVID-19, estudos de transcriptoma foram produzidos com o objetivo de investigar possíveis mecanismos de resposta imunológica ao SARSCoV-2, descobrir possíveis alvos de tratamento, elucidar a relação vírus-hospedeiro e elencar biomarcadores da doença. No entanto, muitos desses dados permanecem subutilizados e alguns podem possuir um número limitado de pacientes avaliados fazendo com que uma grande variedade de resultados fosse observada e poucos fossem refletidos em pesquisas futuras ou marcadores clinicamente aplicáveis. O objetivo deste trabalho é identificar genes diferencialmente expressos, mecanismos moleculares, reguladores transcricionais e potenciais biomarcadores envolvidos na patogênese da COVID-19 grave. Para isso, a metodologia foi dividida em três frentes: (1) A fim de melhorar a busca por alvos moleculares e biomarcadores, este trabalho avaliou a literatura produzida durante a pandemia na área de transcriptômica e seus principais resultados. Neste estudo, foram analisados 203 artigos publicados que realizaram experimentos de transcriptômica em pacientes infectados pelo SARS-CoV-2 e controles não infectados. (2) Além disso, vários conjuntos de dados de pacientes com COVID-19 grave e leve foram analisados de maneira integrada para identificar possíveis alvos ou vias associadas à progressão da doença e descobrir biomarcadores de gravidade. Neste tópico, foram analisados três conjuntos de dados de sangue total e um conjunto de dados de amostras de leucócitos. Ademais, dados de swab nasal e PBMC também foram analisados. (3) Os genes destacados foram avaliados em soro de pacientes com COVID-19 leve e grave, a fim de validar biomarcadores testáveis em soro. Como resultado, a literatura produzida destaca a desregulação de genes estimulados por interferon (ISGs), citocinas e quimiocinas e genes relacionados a ativação de neutrófilos. Por outro lado, após a reanálise integrada, foi observado que pacientes graves com COVID-19 exibem superexpressão de genes que codificam proteínas de exossomos extracelulares, proteínas do sistema de endomembranas e grânulos de neutrófilos. Além disso, foram destacados alvos-chave como S100A9, LY96, GAPDH, RAB1B, NFKBIA e CD63 que podem desempenhar um papel importante na resposta celular à infecção. Por outro lado, pacientes com COVID19 grave apresentam regulação negativa de genes que codificam componentes do complexo receptor de células T e proteínas do nucléolo, incluindo TP53, IL2RB e NCL. Finalmente, a análise de predição de reguladores master, considerando o conjunto de genes up e downregulados mostrou que o SPI1 é um fator de transcrição associado aos genes positivamente regulados e TP53, MYC e MAX têm um papel essencial na regulação da expressão dos genes downregulados durante o COVID-19. Por fim, a validação de alvos de RNA testáveis em soro observou que os RNAs de S100A9, GAPDH e NFKBIA são biomarcadores com potencial para avaliação do prognóstico da infecção de COVID-19 grave. Vários desses genes não foram citados em trabalhos anteriores o que indica que este trabalho identificou alvos importantes que podem estimular insights sobre a compreensão da fisiopatologia molecular da infecção por SARS-CoV-2. Além disso, a identificação de fatores transcricionais que regulam a expressão de genes envolvidos na infecção e na resposta inflamatória pode ser fundamental para o avanço da compreensão da doença e para a busca por novos alvos terapêuticos.