Jornal Internacional de Medicina Física e Reabilitação
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Abstrato

Alterações no transcriptoma e degeneração neuronal em um modelo in vitro de depleção de vitamina B

Niels Banek, Leonie Martens, Natalie Daluege, Nikisha Carty, Sebastian Schmeier, Oltea Trutz, Kenneth W. Young*, Patrizia Bohnhorst*

Contexto: As vitaminas B neurotrópicas, como tiamina (B1), piridoxina (B6) e cobalamina (B12), desempenham um papel fundamental na manutenção da viabilidade neuronal e contribuem essencialmente para um sistema nervoso saudável. Além disso, é bem reconhecido que deficiências em vitaminas B neurotrópicas podem levar a uma variedade de condições neurológicas e neuropatias periféricas. No entanto, até o momento, o efeito da depleção de vitamina B na modulação de genes e vias celulares não foi totalmente avaliado.

Materiais e métodos: Neste estudo atual, usamos sequenciamento de RNA e análise transcriptômica para investigar mudanças na expressão gênica em culturas primárias de neurônios do gânglio da raiz dorsal de camundongo (mDRG) em resposta à depleção de vitamina B neurotrópica. A análise de enriquecimento da ontologia genética (GO) identificou mudanças significativas em vias e processos associados ao metabolismo energético e à morte neuronal ao comparar neurônios mDRG cultivados em condições ótimas suplementados com vitaminas B1, B6, B12 a meio livre de vitamina B sem essas vitaminas B.

Resultados: No total, 161 genes foram regulados diferencialmente após 3 dias em meio livre de vitamina B. Esse número aumentou para 735 genes regulados diferencialmente após 6 dias em meio livre de vitamina B. Também encontramos ativação de certas vias de prosobrevivência, presumivelmente como mecanismos compensatórios à depleção de vitamina B. Uma indução complexa de vias de prosobrevivência e pró-morte, portanto, parece ser responsável por determinar, em última instância, o destino dos neurônios.

Conclusão: Em conjunto, nosso estudo identifica alterações na expressão gênica e o envolvimento de vias potencialmente ligadas à neurodegeneração do mDRG que ocorrem em resposta à depleção de vitaminas B neurotrópicas.