Capacidade regenerativa do músculo distrófico em resposta a uma lesão aguda induzida por eletroporação

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2025
Autor(a) principal: Souza, Brandow Willy
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/41/41131/tde-24022026-171149/
Resumo: A regeneração do músculo esquelético está diretamente relacionada às células satélite (CSs), a população residente de células-tronco musculares responsável pela reparação do tecido após lesão. Nas distrofias musculares, ocorre um processo de degeneração, que induz subsequentemente à regeneração, em ciclos seguidos. Porém a regeneração é ineficiente, levando a perda do tecido muscular com o avanço da doença. Para investigar como músculos distróficos respondem à degeneração, tanto durante o processo patológico da doença, como em resposta a uma degeneração aguda, combinamos duas abordagens experimentais para avaliar as dinâmicas regenerativas: a progressão natural da doença nos modelos murinos Dmd mdx e Large myd, nas idades de 21 dias, 3 meses e 6 meses, e o modelo de lesão aguda induzida por eletroporação, em Dmd mdx, acompanhando os tempos 0 a 30 dias pós-eletroporação. A quantificação por imunofluorescência de CSs totais e ativadas (PAX7+ e PAX7+/KI67+), juntamente com a análise por qPCR de fatores reguladores miogênicos (Pax7, Myf5, Myod, Myog), revelou que músculos distróficos durante a progressão natural da doença mantêm um pool de CS preservado ou até mesmo expandido, com alta capacidade de ativação e formação de novas fibras, que, no entanto, diminuem com o tempo. Mediante lesão aguda, o músculo Dmd mdx exibiu alta quantidade e atividade basal de CS, que permanecem constantes ao longo do processo de regeneração pós-lesão. A formação de novas fibras é ativada em 3 e 5 dias pós-lesão, mas em um nível inferior em comparação ao controle normal. Esses achados demonstram que os músculos distróficos passam por ciclos regenerativos contínuos, porém ineficientes, e que a lesão aguda não reinicia um programa regenerativo completo, mas sim acelera a resolução de um processo crônico em curso. Em conjunto, os dados corroboram a ideia de que a patologia distrófica não resulta da depleção do pool de CS, mas sim de sua ativação persistente e descoordenada e da formação defeituosa de novas fibras musculares.
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Para investigar como músculos distróficos respondem à degeneração, tanto durante o processo patológico da doença, como em resposta a uma degeneração aguda, combinamos duas abordagens experimentais para avaliar as dinâmicas regenerativas: a progressão natural da doença nos modelos murinos Dmd mdx e Large myd, nas idades de 21 dias, 3 meses e 6 meses, e o modelo de lesão aguda induzida por eletroporação, em Dmd mdx, acompanhando os tempos 0 a 30 dias pós-eletroporação. A quantificação por imunofluorescência de CSs totais e ativadas (PAX7+ e PAX7+/KI67+), juntamente com a análise por qPCR de fatores reguladores miogênicos (Pax7, Myf5, Myod, Myog), revelou que músculos distróficos durante a progressão natural da doença mantêm um pool de CS preservado ou até mesmo expandido, com alta capacidade de ativação e formação de novas fibras, que, no entanto, diminuem com o tempo. Mediante lesão aguda, o músculo Dmd mdx exibiu alta quantidade e atividade basal de CS, que permanecem constantes ao longo do processo de regeneração pós-lesão. A formação de novas fibras é ativada em 3 e 5 dias pós-lesão, mas em um nível inferior em comparação ao controle normal. Esses achados demonstram que os músculos distróficos passam por ciclos regenerativos contínuos, porém ineficientes, e que a lesão aguda não reinicia um programa regenerativo completo, mas sim acelera a resolução de um processo crônico em curso. Em conjunto, os dados corroboram a ideia de que a patologia distrófica não resulta da depleção do pool de CS, mas sim de sua ativação persistente e descoordenada e da formação defeituosa de novas fibras musculares.Skeletal muscle regeneration is directly dependent on satellite cells (SCs), the resident population of muscle stem cells responsible for tissue repair after injury. In muscular dystrophies, repeated cycles of degeneration followed by regeneration occur. However, regeneration is inefficient, ultimately leading to progressive loss of muscle tissue as the disease advances. To investigate how dystrophic muscles respond to degeneration, both during the pathological progression of the disease and in response to an acute degeneration, we combined two experimental approaches to assess regenerative dynamics: the natural progression of the disease in the murine Dmd mdx and Large myd models at 21 days, 3 months, and 6 months of age, and an acute injury model induced by electroporation in Dmd mdx, evaluated from 0 to 30 days post-electroporation. Immunofluorescence quantification of total and activated SCs (PAX7+ and PAX7+/KI67+), together with qPCR analysis of myogenic regulatory factors (Pax7, Myf5, Myod, Myog), revealed that dystrophic muscles undergoing natural disease progression maintain a preserved or even expanded SC pool, with high activation capacity and new fiber formation that, nonetheless, decline over time. Following acute injury, Dmd mdx muscle exhibited high baseline SC numbers and activity, which remained constant throughout post-injury regeneration. New fiber formation was activated at 3 and 5 days post injury but to a lower level compared with healthy control. These findings demonstrate that dystrophic muscles undergo continuous but inefficient regenerative cycles, and that acute injury does not restart a full regenerative program but rather accelerates the resolution of an ongoing chronic process. Altogether, the data support the concept that dystrophic pathology does not result from depletion of the SC pool, but from its persistent, uncoordinated activation and defective formation of new muscle fibers.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPVainzof, MarizSouza, Brandow Willy2025-12-16info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/41/41131/tde-24022026-171149/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2026-02-25T09:06:02Zoai:teses.usp.br:tde-24022026-171149Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212026-02-25T09:06:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
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