A montagem e desmontagem das adesões focais (AF) desempenham um papel fundamental em diversos processos celulares, incluindo migração celular e sobrevivência. Resultados prévios do nosso laboratório mostram que fibroblastos nulos ou silenciados para miosina-Va sofrem um atraso na desmontagem das adesões, sugerindo um papel para a miosinaVa neste processo. Neste trabalho, visamos analisar a dinâmica de montagem das AF em fibroblastos murinos imortalizados NIH3T3, utilizando sondas fluorescentes para visualização de componentes de adesão focal. A formação das AF foi analisada após estímulo por soro de células quiescentes, o que leva a intensa polimerização de actina, reorganização do citoesqueleto e montagem das AF. A cinética de montagem das AF foi observada em ensaios ao longo do tempo, de células fixadas em 0, 5, 15, 30, 120 minutos após estímulo, e marcadas para miosina-Va fosforilada (p-miosina-Va, S1650), FAK fosforilada (p-FAK, Y397), vinculina, dinamina-2, integrina-?1, faloidina, Ki67 e DAPI. Os nossos resultados mostraram um aumento de fluorescência de p-miosina-Va por todo o citoplasma após a estímulo com soro, e revelaram que a p-miosina-Va co-localiza com pFAK nas AF logo após o estímulo, essa localização da p-miosina-Va nas AF diminui ao passar do tempo e retorna após 120 minutos. Isto é consistente com os resultados anteriores de um papel da miosina-Va na dinâmica das AF. Também é possível perceber uma maior concentração de p-miosina-Va e dinamina-2 na região perinuclear, 5 minutos após estímulo, e o espalhamento de ambas as proteínas pelo citoplasma com o passar do tempo. Demonstramos, por Western blotting, que o estímulo por soro não causa alteração na quantidade total de miosina-Va em nenhum dos tempos analisados em relação à condição de quiescência, mas induz, após 5 e 15 minutos, um aumento apreciável de p-miosina-Va, que sofre queda e variações nos tempos posteriores. Para nosso conhecimento, esta é a primeira demonstração de que a fosforilação da miosina-Va aumenta em resposta ao soro e estamos investigando se este evento está ligado à dinâmica das adesões focais em fibroblastos / The assembly and disassembly of focal adhesions (FA) play a critical role in several cellular process, including cell migration and survival. Previous work from our laboratory showed that fibroblasts without myosin-Va show a delay in focal adhesion disassembly, suggesting a role for myosin-Va in this process. In this work, we aim at imaging the dynamics of focal adhesion disassembly and reassembly in cells, with fluorescent probes for visualization of focal adhesion components. Here, we used murine NIH3T3 fibroblasts to analyze FA formation after serum stimulation of quiescent cells, which leads to intense polymerization of actin and reorganization of the cytoskeleton and FA assembly. The kinetics of FA assembly was observed in a time-course assay of cells fixed at 0, 5, 15, 30 and 120 min after serum stimulation, and stained for phosphorylated myosin-Va (p-myosin-Va, S1650), phosphorylated FAK (p-FAK, Y397), vinculin, phalloidin and DAPI. Our results showed an increase of pmyosin-Va staining throughout the cytoplasm upon serum stimulation, and revealed that pmyosin-Va does not colocalize with FAK in FA at early time points. However, colocalization is observed after 30 to 120 min. This is consistent with previous results of a role for myosin-Va in FA disassembly. It is also possible to observe a higher concentration of p-myosin-Va and dynamin-2 in the perinuclear region 5 minutes after stimulation, and the spreading of both proteins in the cytoplasm over time. We demonstrate by Western blotting that serum stimulation does not cause change in total amount of myosin-Va, in any of the times analyzed in relation to the quiescent condition, but induces, after 5 and 15 minutes, an appreciable increase of pmyosin-Va suffering drop and variations in the later times. To our knowledge, this is the first demonstration that phosphorylation of myosin-Va increases in response to serum and we are investigating whether this event is connected to the dynamics of focal adhesions in fibroblasts

A miosina Va é uma proteína motora envolvida no transporte e posicionamento de vesículas, organelas e mRNA. Além disso, postulou-se que a miosina-Va atua no seqüestro do fator pró-apoptótico, Bmf, no citoesqueleto de actina. Pesquisas realizadas em nosso laboratório demonstraram que um fragmento da miosina Va (MVaf), que corresponde ao sítio ligante de DLC2-Bmf, é capaz de induzir intensa apoptose em células de melanoma e de carcinoma in vitro. O presente trabalho teve por objetivo principal avaliar o potencial do MVaf como agente antitumoral, através de abordagens de terapia gênica em modelo animal. Foram geradas linhagens estabilizadas e com expressão controlada pelo sistema Tet-ON onde a expressão de EGFP ou EGFP-MVaf é induzida com a adição de doxiciclina. Essas linhagens foram testadas quanto à porcentagem de morte por apoptose e ativação de caspases. Tumores foram induzidos em camundongos C57BL/6 por inoculação subcutânea de células tumorigênicas positivas ou não para a expressão de EGFP-MVaf. Também foram utilizadas linhagens de fibroblasto embrionário murino selvagem (MEFs WT) e nocautes para os fatores Bim/Bmf e Bax/Bak (MEFsBim-/-,Bmf-/-; MEFsBax-/-,Bak-/-) para estudos do mecanismo de ação do fragmento da miosina Va. Observou-se que a adição de butirato de sódio potencializa a expressão de EGFP-MVaf e, conseqüentemente, o efeito pró-apoptótico desse fragmento e que essas células são mais sensíveis aos quimioterápicos etoposídeo e taxol, apresentando maior susceptibilidade à apoptose. Verificou-se que a expressão de EGFP-MVaf em células de tumores de melanoma induzidos em camundongos C57BL/6J dificulta o crescimento desses tumores. Quanto ao estudo com MEFs, observou-se que células nocautes para os fatores pró-apoptóticos Bim/Bmf e Bax/Bak são menos susceptíveis à morte induzida pelo fragmento da miosina Va. Indução da expressão de MVaf desencadeia a liberação da proteína proapoptótica Smac (fusionada ao repórter fluorescente Cherry) do espaço intermembranas da mitocôndria para o citoplasma sugerindo que a morte apoptótica induzida por MVaf requer a permeabilização da membrana mitocondrial externa (MOMP). Concluindo, os dados apresentados aqui nos permitem propor o MVaf como uma molécula promissora para o desenvolvimento de novas abordagens terapêuticas contra o câncer. / Myosin Va is a motor protein involved in the transport and positioning of vesicles, organelles and mRNA. Additionally, myosin-Va has been implicated in the sequestering of a proapoptotic factor, Bmf, to the actin cytoskeleton. Research in our laboratory demonstrated that a fragment of myosin Va (MVaf), which corresponds to the binding site of DLC2-Bmf, is capable to induce intense apoptosis in melanoma and carcinoma cells in vitro. Here, our goal was to assess the potential of MVaf as antitumor agent, through gene therapy approaches in animal models. We generated Tet-ON controlled B16-F10 melanoma cells whose expression of EGFP or EGFP-MVaf is induced with the addition of doxycycline. These cells were tested for apoptotic death and activation of caspases, and were used to induce tumors in C57BL/6J mice by subcutaneous inoculation. We also used cell lines of murine embryonic fibroblasts, wild-type (MEFs WT) and knockouts for the proapoptotic proteins Bim/Bmf or Bax/Bak (MEFsBim-/-,Bmf-/-, MEFsBax-/-,Bak-/-), to study the mechanism by which MVaf induces apoptosis. We observed that addition of sodium butyrate to the cultures enhances the EGFP-MVaf expression and, consequently, the pro-apoptotic effect of this fragment. Treated cells were more sensitive to the chemotherapeutic drugs etoposide and taxol, showing a higher susceptibility to apoptosis. Moreover, in vivo induction of EGFP-MVaf expression retards growth of B16-F10 melanoma tumors in mouse model. As for the study with MEFs, we observed that cells knockout for the proapoptotic factors Bim/Bmf or Bax/Bak are less susceptible to death induced by MVaf than wild-type MEFs. Accordingly, we showed that MVaf expression triggers release of the proapoptotic protein Smac (tagged with the fluorescent protein Cherry) supporting the involvement of the mitochondrial outer membrane permeabilization (MOMP) in the MVaf-induced apoptotic death response. In conclusion, these data lead us to propose MVaf as a promising molecule for the development of new therapeutic approaches against cancer.

A miosina Va é uma proteína motora envolvida no transporte e posicionamento de vesículas, organelas e mRNA. Além disso, postulou-se que a miosina-Va atua no seqüestro do fator pró-apoptótico, Bmf, no citoesqueleto de actina. Pesquisas realizadas em nosso laboratório demonstraram que um fragmento da miosina Va (MVaf), que corresponde ao sítio ligante de DLC2-Bmf, é capaz de induzir intensa apoptose em células de melanoma e de carcinoma in vitro. O presente trabalho teve por objetivo principal avaliar o potencial do MVaf como agente antitumoral, através de abordagens de terapia gênica em modelo animal. Foram geradas linhagens estabilizadas e com expressão controlada pelo sistema Tet-ON onde a expressão de EGFP ou EGFP-MVaf é induzida com a adição de doxiciclina. Essas linhagens foram testadas quanto à porcentagem de morte por apoptose e ativação de caspases. Tumores foram induzidos em camundongos C57BL/6 por inoculação subcutânea de células tumorigênicas positivas ou não para a expressão de EGFP-MVaf. Também foram utilizadas linhagens de fibroblasto embrionário murino selvagem (MEFs WT) e nocautes para os fatores Bim/Bmf e Bax/Bak (MEFsBim-/-,Bmf-/-; MEFsBax-/-,Bak-/-) para estudos do mecanismo de ação do fragmento da miosina Va. Observou-se que a adição de butirato de sódio potencializa a expressão de EGFP-MVaf e, conseqüentemente, o efeito pró-apoptótico desse fragmento e que essas células são mais sensíveis aos quimioterápicos etoposídeo e taxol, apresentando maior susceptibilidade à apoptose. Verificou-se que a expressão de EGFP-MVaf em células de tumores de melanoma induzidos em camundongos C57BL/6J dificulta o crescimento desses tumores. Quanto ao estudo com MEFs, observou-se que células nocautes para os fatores pró-apoptóticos Bim/Bmf e Bax/Bak são menos susceptíveis à morte induzida pelo fragmento da miosina Va. Indução da expressão de MVaf desencadeia a liberação da proteína proapoptótica Smac (fusionada ao repórter fluorescente Cherry) do espaço intermembranas da mitocôndria para o citoplasma sugerindo que a morte apoptótica induzida por MVaf requer a permeabilização da membrana mitocondrial externa (MOMP). Concluindo, os dados apresentados aqui nos permitem propor o MVaf como uma molécula promissora para o desenvolvimento de novas abordagens terapêuticas contra o câncer. / Myosin Va is a motor protein involved in the transport and positioning of vesicles, organelles and mRNA. Additionally, myosin-Va has been implicated in the sequestering of a proapoptotic factor, Bmf, to the actin cytoskeleton. Research in our laboratory demonstrated that a fragment of myosin Va (MVaf), which corresponds to the binding site of DLC2-Bmf, is capable to induce intense apoptosis in melanoma and carcinoma cells in vitro. Here, our goal was to assess the potential of MVaf as antitumor agent, through gene therapy approaches in animal models. We generated Tet-ON controlled B16-F10 melanoma cells whose expression of EGFP or EGFP-MVaf is induced with the addition of doxycycline. These cells were tested for apoptotic death and activation of caspases, and were used to induce tumors in C57BL/6J mice by subcutaneous inoculation. We also used cell lines of murine embryonic fibroblasts, wild-type (MEFs WT) and knockouts for the proapoptotic proteins Bim/Bmf or Bax/Bak (MEFsBim-/-,Bmf-/-, MEFsBax-/-,Bak-/-), to study the mechanism by which MVaf induces apoptosis. We observed that addition of sodium butyrate to the cultures enhances the EGFP-MVaf expression and, consequently, the pro-apoptotic effect of this fragment. Treated cells were more sensitive to the chemotherapeutic drugs etoposide and taxol, showing a higher susceptibility to apoptosis. Moreover, in vivo induction of EGFP-MVaf expression retards growth of B16-F10 melanoma tumors in mouse model. As for the study with MEFs, we observed that cells knockout for the proapoptotic factors Bim/Bmf or Bax/Bak are less susceptible to death induced by MVaf than wild-type MEFs. Accordingly, we showed that MVaf expression triggers release of the proapoptotic protein Smac (tagged with the fluorescent protein Cherry) supporting the involvement of the mitochondrial outer membrane permeabilization (MOMP) in the MVaf-induced apoptotic death response. In conclusion, these data lead us to propose MVaf as a promising molecule for the development of new therapeutic approaches against cancer.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O gênero Leishmania é responsável por um grupo de parasitoses que podem variar desde lesões auto-limitadas até severa injúria de tecido. Estes protozoários são parasitos obrigatoriamente intracelulares, tendo o macrófago como célula hospedeira. Durante o processo de fagocitose os macrófagos utilizam a maquinaria presente em seu citoesqueleto, a qual compreende a participação de miosinas e actinas, para a formação do fagossoma. Estas proteínas estão envolvidas em processos como citocinese, tráfego intracelular de organelas e vesículas, podendo interferir com a penetração do parasito. Alguns trabalhos vêm sendo realizados visando analisar a expressão, localização e o papel de miosina e de actina em Leishamania. Estudos associados à participação destas proteínas motoras em processo vitais para a biologia do parasito podem auxiliar na compreensão de seu ciclo e permitir a geração de conhecimentos que apontem novos alvos para intervenções terapêuticas. Uma vez que a miosina é necessária no transporte intracelular, alguns estudos tentam analisar a expressão e a localização intracelular de miosinas na Leishmania. Estudos mostram a presença de atividades cinásicas do tipo CK2 em diversos tripanossomatídeos, ligadas ao crescimento celular, morfologia e infectividade de promastigotas para macrófagos. Desta maneira, como objetivo desta tese temos o estudo da participação das miosinas, actina e CK2 na infectividade da Leishmania braziliensis. Além disso, investigamos a influência destas proteínas na produção de citocinas pelos macrófagos e em sua atividade microbicida. Lipoxina, latrunculina, nocodazol e TBB promoveram uma inibição de, pelo menos, 50% no crescimento de L. braziliensis. A CK2 secretada pelo parasito foi purificada de seu sobrenadante através de coluna de HPLC e a fração 44 mostrou ser a fração correspondente a esta enzima. A lipoxina e o TBB promoveram a inibição da atividade desta enzima ao contrário da latrunculina que forneceu aumento dessa atividade. O pré-tratamento dos parasitos ou dos macrófagos com lipoxina, latrunculina, nocodazol e TBB promoveram uma inibição de cerca de 50% no índice de associação entre Leishmania e macrófagos não-ativados ou ativados por LPS e IFN-γ. Latrunculina e TBB aumentaram a produção de NO em macrófagos não ativados e não infectados enquanto que em macrófagos ativados à exceção do TBB, todas as drogas diminuíram a produção de NO. A liberação de IL-10 foi diminuída após tratamento com todas as drogas em macrófagos não ativados em ausência de promastigotas e ativados em presença do parasito. Para a produção de TNF-α há uma redução significativa em macrófagos ativados não infectados tratados com latrunculina, nocodazol e TBB. Quando ativados e infectados, os macrófagos tratados com lipoxina tiveram a produção dessa citocina aumentada, ao contrário do TBB em que houve redução. Quando avaliamos a integridade da actina verificamos que todos os compostos foram capazes de influenciar a distribuição dessa proteína, levando a uma redução no índice de associação. Ao transfectarmos a cauda da miosina Va fusionada a GFP nos macrófagos observamos que houve uma diminuição de 94% no índice de associação. Nossos dados confirmam a importância da CK2, actina e miosina Va no processo de interação parasito- macrófago. / The members of the genus Leishmania are responsible for a group of parasitic diseases that vary from self-limited lesions to severe tissue injury. These parasites are obligatory intracellular protozoa that use human macrophages as hosts. Their entry into macrophages occurs through phagocytosis that involves the cytoskeleton, comprised of actin and myosin, to form the phagosomes. Actin and myosin are also involved in other cellular processes including cytokinesis, intracellular trafficking of organelles and vesicles, which may interfere with parasite entry. Previous studies have analyzed the expression, localization and role of both actin and myosin in Leishmania. Their participation in various processes vital to the biology of the parasite suggests new targets for therapeutic intervention. Since myosin is required for intracellular transport, attempts have been made to examine the intracellular localization and expression of Leishmania myosin. Studies have shown the presence of kinase activity of CK2 in various trypanosomes linked to cell growth, morphology and infectivity of macrophages by promastigotes. Therefore, the objective of this thesis was to investigate the role of myosin, actin and CK2 for infectivity of Leishmania brasiliensis. In addition, the influence of these proteins in cytokine production and microbiocidal activity in human macrophages was investigated. Drug-based inhibition using lipoxin, latrunculin, nocodozole and TBB caused at least a 50% decrease in growth of L. brasiliensis. The CK2 secreted by the parasite was purified from the supernatant of cultures by HPLC and fraction 44 was determined to correspond to this protein. Lipoxin and TBB were shown to inhibit CK2 activity, contrary to latrunculin that increased its activity. Pretreatment of parasites or macrophages with either lipoxin, latrunculin, nocodozole or TBB lead to a ~50% decrease in the association index between L. brasiliensis and macrphages, with or without preactivation with LPS and INF-γ. Latrunculin and TBB increased the NO in non-activated macrophages and parasites did not infect activated macrophages treated with latrunculin. The other drugs all decreased the production of NO. The release of IL-10 was decreased after treatment with all drugs in non-activated macrophages in the presence of parasites and in activated macrophages in the presence of parasites. For the production of TNF-α, there was a significant decrease in activated macrophages by latrunculin, nocodozole and TBB. When macrophages were activated and infected, treatment with lipoxin showed an increase in the production of this cytokine, opposite to the reduction observed with TBB. When evaluating the integrity of actin, all compounds were determined to influence the organization of actin leading to a decrease in the association index. The transfection of the tail of myosin Va fused to eGFP into macrophages was observed to decrease the association index by 94%. The data confirm the importance of CK2, actin and myosin Va in the process of interactions between parasites and macrophages.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O gênero Leishmania é responsável por um grupo de parasitoses que podem variar desde lesões auto-limitadas até severa injúria de tecido. Estes protozoários são parasitos obrigatoriamente intracelulares, tendo o macrófago como célula hospedeira. Durante o processo de fagocitose os macrófagos utilizam a maquinaria presente em seu citoesqueleto, a qual compreende a participação de miosinas e actinas, para a formação do fagossoma. Estas proteínas estão envolvidas em processos como citocinese, tráfego intracelular de organelas e vesículas, podendo interferir com a penetração do parasito. Alguns trabalhos vêm sendo realizados visando analisar a expressão, localização e o papel de miosina e de actina em Leishamania. Estudos associados à participação destas proteínas motoras em processo vitais para a biologia do parasito podem auxiliar na compreensão de seu ciclo e permitir a geração de conhecimentos que apontem novos alvos para intervenções terapêuticas. Uma vez que a miosina é necessária no transporte intracelular, alguns estudos tentam analisar a expressão e a localização intracelular de miosinas na Leishmania. Estudos mostram a presença de atividades cinásicas do tipo CK2 em diversos tripanossomatídeos, ligadas ao crescimento celular, morfologia e infectividade de promastigotas para macrófagos. Desta maneira, como objetivo desta tese temos o estudo da participação das miosinas, actina e CK2 na infectividade da Leishmania braziliensis. Além disso, investigamos a influência destas proteínas na produção de citocinas pelos macrófagos e em sua atividade microbicida. Lipoxina, latrunculina, nocodazol e TBB promoveram uma inibição de, pelo menos, 50% no crescimento de L. braziliensis. A CK2 secretada pelo parasito foi purificada de seu sobrenadante através de coluna de HPLC e a fração 44 mostrou ser a fração correspondente a esta enzima. A lipoxina e o TBB promoveram a inibição da atividade desta enzima ao contrário da latrunculina que forneceu aumento dessa atividade. O pré-tratamento dos parasitos ou dos macrófagos com lipoxina, latrunculina, nocodazol e TBB promoveram uma inibição de cerca de 50% no índice de associação entre Leishmania e macrófagos não-ativados ou ativados por LPS e IFN-γ. Latrunculina e TBB aumentaram a produção de NO em macrófagos não ativados e não infectados enquanto que em macrófagos ativados à exceção do TBB, todas as drogas diminuíram a produção de NO. A liberação de IL-10 foi diminuída após tratamento com todas as drogas em macrófagos não ativados em ausência de promastigotas e ativados em presença do parasito. Para a produção de TNF-α há uma redução significativa em macrófagos ativados não infectados tratados com latrunculina, nocodazol e TBB. Quando ativados e infectados, os macrófagos tratados com lipoxina tiveram a produção dessa citocina aumentada, ao contrário do TBB em que houve redução. Quando avaliamos a integridade da actina verificamos que todos os compostos foram capazes de influenciar a distribuição dessa proteína, levando a uma redução no índice de associação. Ao transfectarmos a cauda da miosina Va fusionada a GFP nos macrófagos observamos que houve uma diminuição de 94% no índice de associação. Nossos dados confirmam a importância da CK2, actina e miosina Va no processo de interação parasito- macrófago. / The members of the genus Leishmania are responsible for a group of parasitic diseases that vary from self-limited lesions to severe tissue injury. These parasites are obligatory intracellular protozoa that use human macrophages as hosts. Their entry into macrophages occurs through phagocytosis that involves the cytoskeleton, comprised of actin and myosin, to form the phagosomes. Actin and myosin are also involved in other cellular processes including cytokinesis, intracellular trafficking of organelles and vesicles, which may interfere with parasite entry. Previous studies have analyzed the expression, localization and role of both actin and myosin in Leishmania. Their participation in various processes vital to the biology of the parasite suggests new targets for therapeutic intervention. Since myosin is required for intracellular transport, attempts have been made to examine the intracellular localization and expression of Leishmania myosin. Studies have shown the presence of kinase activity of CK2 in various trypanosomes linked to cell growth, morphology and infectivity of macrophages by promastigotes. Therefore, the objective of this thesis was to investigate the role of myosin, actin and CK2 for infectivity of Leishmania brasiliensis. In addition, the influence of these proteins in cytokine production and microbiocidal activity in human macrophages was investigated. Drug-based inhibition using lipoxin, latrunculin, nocodozole and TBB caused at least a 50% decrease in growth of L. brasiliensis. The CK2 secreted by the parasite was purified from the supernatant of cultures by HPLC and fraction 44 was determined to correspond to this protein. Lipoxin and TBB were shown to inhibit CK2 activity, contrary to latrunculin that increased its activity. Pretreatment of parasites or macrophages with either lipoxin, latrunculin, nocodozole or TBB lead to a ~50% decrease in the association index between L. brasiliensis and macrphages, with or without preactivation with LPS and INF-γ. Latrunculin and TBB increased the NO in non-activated macrophages and parasites did not infect activated macrophages treated with latrunculin. The other drugs all decreased the production of NO. The release of IL-10 was decreased after treatment with all drugs in non-activated macrophages in the presence of parasites and in activated macrophages in the presence of parasites. For the production of TNF-α, there was a significant decrease in activated macrophages by latrunculin, nocodozole and TBB. When macrophages were activated and infected, treatment with lipoxin showed an increase in the production of this cytokine, opposite to the reduction observed with TBB. When evaluating the integrity of actin, all compounds were determined to influence the organization of actin leading to a decrease in the association index. The transfection of the tail of myosin Va fused to eGFP into macrophages was observed to decrease the association index by 94%. The data confirm the importance of CK2, actin and myosin Va in the process of interactions between parasites and macrophages.

A montagem e desmontagem das adesões focais (AF) desempenham um papel fundamental em diversos processos celulares, incluindo migração celular e sobrevivência. Resultados prévios do nosso laboratório mostram que fibroblastos nulos ou silenciados para miosina-Va sofrem um atraso na desmontagem das adesões, sugerindo um papel para a miosinaVa neste processo. Neste trabalho, visamos analisar a dinâmica de montagem das AF em fibroblastos murinos imortalizados NIH3T3, utilizando sondas fluorescentes para visualização de componentes de adesão focal. A formação das AF foi analisada após estímulo por soro de células quiescentes, o que leva a intensa polimerização de actina, reorganização do citoesqueleto e montagem das AF. A cinética de montagem das AF foi observada em ensaios ao longo do tempo, de células fixadas em 0, 5, 15, 30, 120 minutos após estímulo, e marcadas para miosina-Va fosforilada (p-miosina-Va, S1650), FAK fosforilada (p-FAK, Y397), vinculina, dinamina-2, integrina-?1, faloidina, Ki67 e DAPI. Os nossos resultados mostraram um aumento de fluorescência de p-miosina-Va por todo o citoplasma após a estímulo com soro, e revelaram que a p-miosina-Va co-localiza com pFAK nas AF logo após o estímulo, essa localização da p-miosina-Va nas AF diminui ao passar do tempo e retorna após 120 minutos. Isto é consistente com os resultados anteriores de um papel da miosina-Va na dinâmica das AF. Também é possível perceber uma maior concentração de p-miosina-Va e dinamina-2 na região perinuclear, 5 minutos após estímulo, e o espalhamento de ambas as proteínas pelo citoplasma com o passar do tempo. Demonstramos, por Western blotting, que o estímulo por soro não causa alteração na quantidade total de miosina-Va em nenhum dos tempos analisados em relação à condição de quiescência, mas induz, após 5 e 15 minutos, um aumento apreciável de p-miosina-Va, que sofre queda e variações nos tempos posteriores. Para nosso conhecimento, esta é a primeira demonstração de que a fosforilação da miosina-Va aumenta em resposta ao soro e estamos investigando se este evento está ligado à dinâmica das adesões focais em fibroblastos / The assembly and disassembly of focal adhesions (FA) play a critical role in several cellular process, including cell migration and survival. Previous work from our laboratory showed that fibroblasts without myosin-Va show a delay in focal adhesion disassembly, suggesting a role for myosin-Va in this process. In this work, we aim at imaging the dynamics of focal adhesion disassembly and reassembly in cells, with fluorescent probes for visualization of focal adhesion components. Here, we used murine NIH3T3 fibroblasts to analyze FA formation after serum stimulation of quiescent cells, which leads to intense polymerization of actin and reorganization of the cytoskeleton and FA assembly. The kinetics of FA assembly was observed in a time-course assay of cells fixed at 0, 5, 15, 30 and 120 min after serum stimulation, and stained for phosphorylated myosin-Va (p-myosin-Va, S1650), phosphorylated FAK (p-FAK, Y397), vinculin, phalloidin and DAPI. Our results showed an increase of pmyosin-Va staining throughout the cytoplasm upon serum stimulation, and revealed that pmyosin-Va does not colocalize with FAK in FA at early time points. However, colocalization is observed after 30 to 120 min. This is consistent with previous results of a role for myosin-Va in FA disassembly. It is also possible to observe a higher concentration of p-myosin-Va and dynamin-2 in the perinuclear region 5 minutes after stimulation, and the spreading of both proteins in the cytoplasm over time. We demonstrate by Western blotting that serum stimulation does not cause change in total amount of myosin-Va, in any of the times analyzed in relation to the quiescent condition, but induces, after 5 and 15 minutes, an appreciable increase of pmyosin-Va suffering drop and variations in the later times. To our knowledge, this is the first demonstration that phosphorylation of myosin-Va increases in response to serum and we are investigating whether this event is connected to the dynamics of focal adhesions in fibroblasts

Submitted by Ana Maria Fiscina Sampaio (fiscina@bahia.fiocruz.br) on 2016-02-15T14:17:14Z No. of bitstreams: 1 Jaqueline Goes de Jesus. Estudo...2014.pdf: 4655999 bytes, checksum: 99ee2ef801cc69dd80d0a344e8f01be2 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Maria Fiscina Sampaio (fiscina@bahia.fiocruz.br) on 2016-02-15T14:18:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Jaqueline Goes de Jesus. Estudo...2014.pdf: 4655999 bytes, checksum: 99ee2ef801cc69dd80d0a344e8f01be2 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-15T14:18:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jaqueline Goes de Jesus. Estudo...2014.pdf: 4655999 bytes, checksum: 99ee2ef801cc69dd80d0a344e8f01be2 (MD5) Previous issue date: 2014 / Fundação Oswaldo Cruz, Centro de Pesquisas Gonçalo Moniz. Salvador, BA, Brasil / As ORFs I e IV do genoma do HTLV-1 codificam, respectivamente, as proteínas p12/p8 (acessória) e Tax (regulatória). p12/p8, de 99 aminoácidos, pode ser clivada em sua extremidade amino terminal gerando a proteína p8. A primeira clivagem proteolítica de p12 remove o sinal de retenção ao RE, enquanto a segunda clivagem, gera o produto de 8kDa, referido como p8. p12 localiza-se no sistema de endomembranes, residindo em RE e aparato de Golgi, enquanto p8 dirige-se para a membrana plasmática, onde é recrutada para a sinapse imunológica, através da ligação com o receptor de células T (TCR), além de participar da sinapse virológica e da formação de conduítes. A proteína Tax, por outro lado, atua como transativador transcricional do HTLV-1, sendo referida também na indução da expressão de diversos genes celulares, aumentando a proliferação e a migração das células infectadas. Na via de transporte de vesículas secretórias, vesículas produzidas como pós-Golgi são transportadas ao longo do citoesqueleto por motores celulares. A Miosina-Va, um motor não convencional, transporta diversos cargos, incluindo vesículas secretórias, vesículas sinápticas e de retículo endoplasmático. Outra proteína relacionada ao citoesqueleto é a Paxilina, que atua como molécula adaptadora nas adesões focais e cuja expressão está aumentada em indivíduos TSP-HAM. Na tentativa de compreender se Tax influencia no aumento da expressão de Paxilina e, paralelamente, se p8 trafega a partir de Golgi em direção à membrana, de maneira dependente de Miosina-Va, células de linhagem foram transfectadas, com o plasmídeo que expressa Tax ou com plasmídeos que expressam variantes da proteína p12 (pMEp12) fusionada a um tag de HA (hemaglutinina de influenza) e que expressam porções da Miosina-Va, incluindo a cauda completa neuronal conjugada com GFP (MyoVa FTNeu-eGFP), que funciona como dominante negativo e compete com a Miosina-Va constitutiva pelos seus ligantes intracelulares. A localização intracelular das proteínas foi realizada por ensaio de imunofluorescência indireta utilizando anticorpos contra a Paxilina ou contra o tag de HA e a cauda medial da Miosina-Va. Técnicas de microscopia confocal e obtenção de imagens foram realizadas utilizando o microscópio Zeiss LSM 780 (Carl Zeiss Optical, Chester, Va.) e o software Adobe Photoshop CC. Surpreendentemente, nas células que expressavam Tax, a expressão de Paxilina, avaliada por imunofluorescência, foi menor, necessitando de novos ensaios para confirmação dos resultados. Em relação à p12/p8, foi observada a sua sub-localização celular como já descrito na literatura, apresentando-se na região perinuclear (RE e aparato de Golgi), e co-localização entre p12/p8 e Miosina-Va, embora apenas quando o dominante negativo MyoVa FTNeu-eGFP foi expresso simultaneamente com as variantes de p12, a localização de p12/p8 mostrou-se alterada, de pontos dispersos por todo o citoplasma e superfície celular para apresentar-se em forma de grumos agregados independentemente da variante de p12 expressa, sugerindo que a Miosina-Va desempenha um importante papel no tráfego de p8 partindo de Golgi até a superfície celular. / HTLV-1 ORFs I and IV encode respectively p12/p8 (accessory protein) and Tax (regulatory protein). The 99 amino acid p12 protein can be proteolytically cleaved at the amino terminus to generate the p8 protein. The first proteolytic cleavage removes the ER retention/retrieval signal at the amino terminus of p12, while the second cleavage generates the p8 protein. The p12 protein localizes to cellular endomembranes, within the ER and Golgi apparatus, while p8 traffics to lipid rafts at the cell surface and is recruited to the immunological synapse upon T-cell receptor (TCR) ligation, virological synapse and conduits. Tax on the other hand acts as viral transactivator and induces expression of many cellular genes, increasing proliferation and migration of infected cells. In secretory vesicle transport, vesicles produced as post-Golgi are moved along the cytoskeleton by motor proteins. The unconventional myosin motor, Myosin-Va, moves several cargoes including secretory vesicles, synaptic vesicles, and the endoplasmic reticulum. Another cytoskeleton associated protein is Paxillin, an adapter on focal adhesions which expression is increased in TSP-HAM patients. To understand if Tax play a role on increased expression of Paxillin and parallel if p8 traffics from Golgi apparatus to cell surface on a myosin-Va dependent manner, lineage cells were transfected with Tax plasmids or pMEp12 plasmids which express variants (p12WT, p12Δ29 and p12G29S) of the fusion protein of HTLV-1 p12 tagged with the influenza hemagglutinin (HA1) tag and with the Myo-Va plasmids including full-tail neuronal-eGFP conjugated (MyoVa FTNeu-eGFP) plasmid which expresses a negative dominant of myosin Va and competes for intracellular ligands with cellular putative myosin. Proteins intracellular localization were analyzed by indirect immunofluorescence assay using antibodies against Paxillin or the HA-tag and the Myo-Va protein. Confocal microscopy and image collection was performed by using a Zeiss LSM 780 microscope (Carl Zeiss Optical, Chester, Va.) with Adobe Photoshop CC software. Surprisingly in Tax-expressing cells Paxillin fluorescence was decreased requiring another assay to confirm this find. It was reported that p12 expression in Jurkat T, as previous described, was shown in perinuclear region which might be RE and Golgi apparatus and that p12/p8 and MyoVa proteins colocalizes in lineage cells, however only when MyoVa FTNeu-eGFP was simultaneously expressed with pMEp12 plasmids, p12/p8 localization showed to be altered from dots dispersed all over cytoplasm and cell surface to form cytoplasmic aggregates independently on variant of p12 expressed, suggesting that myosin Va plays an important role on traffics of p8 from Golgi to cell surface.