Regulação negativa do eixo somatotrófico em fígado de peixes transgênicos homozigóticos superexpressando o gene do hormônio do crescimento (GH)

Abstract

A maioria dos modelos genéticos atualmente utilizados para o estudo da expressão dos genes envolvidos na regulação da via de sinalização intracelular do hormônio do crescimento (GH) é de mamíferos. Entretanto, uma linhagem de peixe geneticamente modificado (Danio rerio) que superexpressa o gene do GH foi recentemente desenvolvida e pode ser utilizada para estudos neste grupo de vertebrados (linhagem F0104). Foi observado que diferentes genótipos desta linhagem apresentam características de crescimento conflitantes. Embora os homozigotos (HO) expressem o dobro da quantidade de GH em relação aos hemizigotos (HE), estes últimos apresentam taxas de crescimento significativamente mais elevadas. O objetivo do presente trabalho foi analisar quais os mecanismos que estão envolvidos no bloqueio da sinalização do GH nos homozigotos, em comparação com indivíduos não-transgênicos (NT). Genes do eixo somatotrófico (GHR, JAK2, STAT5.1 e IGF-I), assim como genes que codificam para proteínas que atuam na regulação negativa da sinalização intracelular do GH através de interação com o receptor (SOCS1 e SOCS3, “Suppressor of Cytokine Signaling”) ou processos de desfosforilação por fosfatases (PTP-1B e PTP-H1) foram analisados por RT-PCR semiquantitativa. Os resultados obtidos mostraram uma redução significativa do gene do IGF-I nos indivíduos HO (P<0,01), sugerindo um efeito de resistência ao excesso de GH e corroborando os resultados de crescimento. A análise da expressão dos genes reguladores evidenciou um aumento significativo apenas nos representantes da família SOCS no grupo HO, demonstrando que nos homozigotos a sinalização do GH está diminuída pela ação de proteínas regulatórias que atuam sobre a atividade quinásica da enzima JAK2 associada ao receptor do GH. A utilização de indivíduos homozigóticos da linhagem F0104 permitiu o desenvolvimento de um modelo comparativo inédito em peixes, o qual demonstra a existência de um nível ótimo do hormônio acima do qual o organismo é obrigado a utilizar um mecanismo de regulação negativa do eixo somatotrófico para evitar o crescimento e utilizar a energia disponível para contrabalançar os efeitos negativos que certamente o excesso de GH provoca no organismo.