Caracterização in vivo dos efeitos químicos desreguladores endócrinos via camundongo indicador de ação do hormônio tireoidiano

Richárd Sinkó; Petra Mohácsik; Csaba Fekete; Balázs Gereben

doi:10.3791/65657

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Artigo de método

Caracterização in vivo dos efeitos químicos desreguladores endócrinos via camundongo indicador de ação do hormônio tireoidiano

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DOI:

10.3791/65657

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6 de outubro de 2023

Richárd Sinkó¹^,² , Petra Mohácsik¹ , Csaba Fekete^*³ , Balázs Gereben^*¹

¹Laboratory of Molecular Cell Metabolism, Institute of Experimental Medicine, ²János Szentágothai PhD School of Neurosciences, Semmelweis University, ³Laboratory of Integrative Neuroendocrinology, Institute of Experimental Medicine

^* These authors contributed equally

Neste artigo

Resumo

O modelo de camundongo Thyroid Hormone Action Indicator foi desenvolvido para permitir a quantificação tecido-específica da ação local do hormônio tireoidiano usando sua maquinaria regulatória endógena. Recentemente, tem sido demonstrado que o modelo é adequado para caracterizar substâncias químicas desreguladoras do sistema endócrino que interagem com a economia dos hormônios tireoidianos, tanto por metodologias ex vivo quanto in vivo .

Resumo

Os hormônios tireoidianos (HT) desempenham um papel crítico no metabolismo celular e na função tecidual. A economia de HT é suscetível a produtos químicos desreguladores endócrinos (EDCs) que podem perturbar a produção ou ação hormonal. Muitos poluentes ambientais são EDCs, representando uma ameaça emergente tanto para a saúde humana quanto para a produção agrícola. Isso levou a um aumento da demanda por sistemas de teste adequados para examinar os efeitos de potenciais EDCs. No entanto, as metodologias atuais enfrentam desafios. A maioria dos sistemas de teste utiliza marcadores endógenos regulados por múltiplos processos regulatórios, muitas vezes complexos, dificultando a distinção entre efeitos diretos e indiretos. Além disso, os sistemas de teste in vitro carecem da complexidade fisiológica do metabolismo e da farmacocinética do EDC em mamíferos. Além disso, a exposição a EDCs ambientais geralmente envolve uma mistura de múltiplos compostos, incluindo metabólitos gerados in vivo , de modo que a possibilidade de interações não pode ser ignorada. Essa complexidade dificulta a caracterização do EDC. O camundongo Thyroid Hormone Action Indicator (THAI) é um modelo transgênico que carrega um sistema repórter de luciferase responsivo ao HT, permitindo a avaliação da ação tecido-específica do HT. Pode-se avaliar os efeitos tecido-específicos de substâncias químicas sobre a ação local do HT quantificando a expressão da luciferase em amostras de tecido. Além disso, com imagens in vivo , o modelo de camundongo THAI permite estudos longitudinais sobre os efeitos de potenciais EDCs em animais vivos. Essa abordagem fornece uma ferramenta poderosa para testar exposição a longo prazo, estruturas complexas de tratamento ou abstinência, pois permite a avaliação de mudanças na ação local do HT ao longo do tempo no mesmo animal. Este relato descreve o processo de medidas de imagem in vivo em camundongos THAI. O protocolo discutido aqui se concentra no desenvolvimento e na imagem de camundongos hiper e hipotireoideos, que podem servir como controles. Os pesquisadores podem adaptar ou expandir os tratamentos apresentados para atender às suas necessidades específicas, oferecendo uma abordagem fundamental para futuras investigações.

Introdução

A sinalização do hormônio tireoidiano (HT) é um regulador fundamental do metabolismo celular, essencial para o desenvolvimento normal e ótima função tecidual na idade adulta¹. Dentro dos tecidos, a ação dos HT é finamente controlada por uma complexa maquinaria molecular, permitindo a manutenção tecido-específica dos níveis locais de HT. Essa autonomia dos diferentes tecidos em relação aos níveis de HT circulantes é de grande importância ^2,3,4.

Numerosos produtos químicos têm o potencial de interromper as funções endócrinas e....