NMS - Dissertações de Mestrado em Medicina
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- Establishing an optimized experimental framework to model the multiple myeloma microenvironment for targeted drug screeningPublication . Silva, Madalena; Queirós, Ana C.; João, CristinaResumo: O mieloma múltiplo (MM) é uma neoplasia das células plasmáticas (PC), resultante da expansão clonal destas células na medula óssea (BM). O estabelecimento de sistemas ex vivo que reflitam de forma fidedigna este microambiente é crucial para o desenvolvimento de novas terapias. Este trabalho teve como objetivo criar uma estrutura experimental otimizada, capaz de manter células derivadas da BM de doentes em cultura de curta duração, permitindo o estudo dos efeitos de fármacos no microambiente do MM. A investigação teve início com experiências de co-culturas utilizando a linha celular MM1R e células mononucleares do sangue periférico (PBMCs) de doadores saudáveis, avaliadas em condições 2D e 3D Matrigel® por 72h. As PBMCs demonstraram boa viabilidade geral, enquanto as células MM1R apresentaram declínio consistente na viabilidade após 24h em cultura. BM estabeleceu que 200.000 eventos eram necessários para preservar as proporções populacionais, garantindo, ao mesmo tempo, pelo menos 20 eventos por subconjunto. Com base nesse padrão, três modelos foram comparados: modelo 2D, modelo Matrigel 3D e o modelo 3DTEBM, sob diferentes condições. Entre estes, o 3DTEBM a uma concentração de 1 x 106 células/mL proporcionou a maior viabilidade geral, mantendo também a capacidade proliferativa por até 48h. Por fim, um painel otimizado de citometria de fluxo foi cuidadosamente desenvolvido, incluindo titulações de anticorpos para garantir a identificação fiável de populações imunes importantes. Em conjunto, este projeto estabelece um fluxo de trabalho sólido baseado em 3DTEBM para cultura de curto prazo de amostras de pacientes com MM, criando uma base para futuras aplicações de testes de fármacos num microambiente clinicamente relevante.
- Gene expression analysis of inflammatory markers focusing on APOE in Alzheimer`s disease and multiple sclerosisPublication . Breit, Lina; Teodoro, Rita; König, Theresa; Steinmaurer, AnjaAbstract: Neuroinflammation is a key driver in the pathogenesis of neurological disorders, including autoimmune diseases like multiple sclerosis (MS) and neurodegenerative conditions such as Alzheimer’s disease (AD). While acute inflammation is essential for central nervous system (CNS) repair and homeostasis, chronic or dysregulated inflammation contributes to neuronal dysfunction and degeneration. In both AD and MS, sustained activation of microglia and astrocytes fuels neuroinflammation. These immune cells release pro-inflammatory cytokines such as tumor necrosis factor (TNF) and interleukins (e.g. IL1B and IL6), amplifying the immune response. This prolonged inflammatory state disrupts synaptic function, compromises the blood-brain barrier (BBB) and accelerates neuronal loss. In MS, immune-mediated attacks on the myelin sheath cause severe nerve damage and impair signal transmission. Similarly, in AD, chronic neuroinflammation increases amyloid plaque and tau tangle accumulation, contributing to neuronal damage and cognitive decline. Genetic factors such as the APOE genotype also influence disease progression. The APOE4 allele is strongly associated with increased AD risk, potentially due to its role in lipid metabolism, amyloid clearance and neuroinflammatory. Beyond its important role in AD, the APOE genotype may also influence the clinical course and progression of MS. Some evidence suggests that APOE4 may lead to a more aggressive disease course, with faster progression and increased neurodegeneration in MS patients. While inflammation within the CNS is a key feature of these disorders, peripheral inflammation can directly influence neuroinflammation through mechanisms such as blood-brain barrier (BBB) disruption, immune cell migration, and systemic cytokine signalling. For example, studies have shown that elevated levels of pro-inflammatory markers, as well as elevated levels of soluble triggering receptor expressed on myeloid cells 2 (TREM2) and receptor-interacting serine/threonine-protein kinase 1 (RIPK1) in the blood are associated with microglial activation and neurodegeneration in AD and MS. Therefore, we analysed whole-blood expression levels across healthy controls (HC), mild cognitive impairment (MCI), AD and MS and found disease-specific peripheral signatures: RIPK3 and MMP9 were elevated in MCI/AD, whereas APOE and IL10 were reduced in MS, with TREM2 increased in AD and MS. Across these cohorts, APOE expression correlated positively with IL10 and negatively with RELA which showed disease-context coupling positive with NLRP3 in MCI/AD/MS but negative with RIPK1 and RIPK3 in controls. This is consistent with an APOE anti-inflammatory axis that is rewired throughout pathology. Cell subset analyses in MS (sorted CD8⁺, CD14⁺ and CD19⁺) revealed no statistically significant differences across subsets, suggesting broadly shared or subtle shifts in circulating compartments. Finally, peripheral APOE expressions did not differ by genotype within cohorts, indicating that blood APOE levels are more context-/disease-dependent than genotype-driven. These results provide a foundation for future research that will advance our understanding of APOE in immune signalling across neuroinflammatory and neurodegenerative diseases.
- Diagnostic and therapeutic potential of insulin degrading enzyme in Parkinson's disease: human brain and mouse model studiesPublication . Lopes, Camila; Miranda, HugoResumo: A doença de Parkinson (DP) resulta da perda de neurónios dopaminérgicos e da agregação de alfa-sinucleína (αSyn), traduzindo-se em alterações motoras e não motoras. Como a diabetes mellitus tipo 2 (T2DM) aumenta de forma marcada o risco de DP, a conexão metabolismo-neurodegeneração surge como um eixo crítico. Neste contexto, o enzima degradador da Insulina (EDI), disfuncional na T2DM e capaz de se ligar a oligómeros de αSyn, apresenta-se como um alvo terapêutico plausível. Para testar esta hipótese, combinámos um modelo Thy1-αSyn (Tg - modelo de DP) com dismetabolismo induzido por uma dieta rica em gordura (HFD), injetado com AAV para expressão do EDI na substantia nigra pars compacta. Num desenho integrado, articulámos fenotipagem metabólica, avaliação comportamental (domínios motor e não motor) e análise bioquímica do mesencéfalo, em paralelo com um ensaio pancreático de αSyn (monómeros, classes de oligómeros, e frações de solubilidade) que desenvolvemos para explorar relações αSyn-EDI sob dieta normal vs HFD. Os resultados convergem em três pontos: i) melhoria da sensibilidade à insulina restrita aos ratinhos Tg com AAV-EDI, sugerindo um benefício metabólico dependente do genótipo; ii) défices robustos nos domínios motor e não motor nos Tg, com o AAV-EDI a produzir apenas ajustes subtis a parâmetros-específicos da marcha; iii) no mesencéfalo, um aumento de αSyn nos Tg e uma ausência de deteção clara de alteração dos níveis de EDI por Western blot, compatível com um título viral sub-óptimo e uma diluição em homogenatos de todo o mesencéfalo. No pâncreas de ratinhos Tg sob HFD observou-se um aumento dos níveis pancreáticos de EDI, sugerindo um possível mecanismo de compensação contra a resistência à insulina observada nestes ratinhos. Em síntese, o EDI mantém relevância como alvo na intersecção metabolismo-DP, embora não se tenha evidenciado neuroprotecção generalizada, o ganho metabólico sugere um maior benefício em doentes com comorbidades metabólicas. Estudos futuros devem reforçar o título viral, confirmar a expressão regional do EDI e testar variantes do EDI com seletividade de chaperone. Os resultados periféricos abordam uma lacuna na área, através do desenvolvimento e otimização de um protocolo de extração pancreática para a deteção de espécies de αSyn, permitindo futuros estudos das trajetórias “periferia-cérebro”.
- How blackberry shapes mitochondrial function in obesity?Publication . Duarte, Maria Teixeira; Faria, AnaResumo: Introdução: A obesidade está associada à disfunção mitocondrial no tecido adiposo, conduzindo a alterações metabólicas e a um risco acrescido de doenças crónicas. As amoras (BB) são ricas em antocianinas, nomeadamente cianidina-3-glicosídeo (C3G), que é metabolizada pelo microbiota intestinal em ácido protocatecuico (PCA) e promove o crescimento de bactérias produtoras de ácido indol-3-propiônico (IPA). Considera-se que a C3G, o PCA e o IPA influenciem a função mitocondrial. Objetivo: O objetivo deste estudo era investigar os efeitos da BB, da C3G e dos compostos associados, PCA e IPA, nas características e dinâmica mitocondrial em contexto de obesidade. Metodologia: Foram utilizados dois modelos: um modelo in vivo de ratinhos com obesidade induzida por dieta rica em gordura e por transplante de microbiota fecal, e um modelo in vitro de adipócitos 3T3-L1 resistentes à insulina (IR). Nos ratinhos, o tecido adiposo branco visceral foi analisado quanto ao conteúdo mitocondrial e à expressão de marcadores metabólicos e termogénicos. Nos adipócitos, as células foram tratadas com BB e os seus compostos associados e avaliadas quanto ao conteúdo mitocondrial, níveis de ATP, produção de espécies reativas de oxigénio (ROS) e expressão de genes e proteínas relevantes para a atividade mitocondrial, incluindo os envolvidos em processos de fusão, fissão e biogénese. Resultados: A suplementação com BB em ratinhos aumentou o número de cópias de mtDNA. Nos adipócitos 3T3-L1, a resistência à insulina aumentou os níveis de ATP, enquanto todos os tratamentos os reduziram, concordante com alterações no acoplamento mitocondrial. O IPA restaurou os níveis de mtDNA sob IR, enquanto a C3G os reduziu. O PCA restaurou os marcadores de fusão (MFN2) e de fissão (DRP1), enquanto o PCA e a C3G influenciaram a biogénese. A expressão de UCP1 aumentou em condições de IR, mas foi reduzida pela BB e pelo PCA. A expressão de PGC1α foi diferencialmente modulada pelos diferentes tratamentos. Conclusão: A BB e os seus compostos associados podem estar envolvidos na modulação das adaptações mitocondriais em contexto de obesidade, apresentando efeitos distintos e específicos. Estes resultados sugerem o seu potencial em intervenções no combate à disfunção mitocondrial em doenças metabólicas, destacando a relevância do consumo da fruta inteira e o papel de cada metabolismo em causa.
- Unveiling metabolic vulnerabilities in multiple myeloma: the role of polyaminesPublication . Marinho, Madalena Diniz; Cenci, Simone; Perini, Tommaso; Conde, SílviaAbstract: Multiple myeloma (MM) is an incurable plasma cell malignancy that remains a clinical challenge due to frequent development of therapeutic resistance, underscoring the need for novel vulnerabilities to be explored. Increasing evidence suggests that MM cells rely on specific metabolic programs to sustain their malignant phenotype. Polyamines, positively charged metabolites involved in many cellular processes, have emerged as critical players in cancer cell survival and proliferation. However, despite their established importance in solid tumors, their specific role in MM remains poorly defined. Understanding how polyamines might support MM cell survival and growth could reveal new metabolic dependencies and therapeutic targets. This study aimed to investigate the role of polyamines in MM by examining their impact on hypusination and autophagy, and by leveraging proteomic analyses to uncover additional polyamine-regulated processes relevant to MM biology. Using α-difluoromethylornithine (DFMO) to inhibit polyamine biosynthesis and GC-7 to block hypusination of eIF5A, we assessed proliferation, autophagic flux, and molecular alterations across MM cell lines. Polyamine depletion impaired cell growth in a consistent manner across different cell lines. Mechanistically, DFMO induced a defect in eIF5A hypusination and, subsequently, a decrease of the master autophagy regulator TFEB and of the autophagy markers LC3-II and p62. These changes suggest a potential role of polyamines in sustaining autophagy. Proteomic profiling revealed additional specific sequelae of polyamine depletion, with the MM cell line MM1S showing significant downregulation of cholesterol biosynthesis. Our findings highlight polyamines as essential regulators of autophagy and adaptation in MM cells and reveal eIF5A as a key upstream effector. These results support the therapeutic potential of targeting polyamine metabolism and hypusination as a strategy to disrupt MM cell survival and growth.
- Uncovering the role of CD9 as a new regulator of neuroinflammation after spinal cord injuryPublication . Pires, Madalena Marques; Teodoro, Rita; Neves-Silva, Dalila; Martins, IsauraResumo: Uma lesão vertebro-medular continua a ser uma condição muito prejudicial devido à natureza não regenerativa do sistema nervoso central. O trauma físico direto na medula espinhal perturba a barreira hematoencefálica e facilita a infiltração de células imunes no tecido nervoso, promovendo o estabelecimento de um estado de inflamação crónico. Esta resposta neuroinflamatória robusta pode ter um duplo papel, dado que é necessária para promover a reparação do tecido mas, se persistente, exacerba os danos no tecido. Até à data, nenhuma estratégia terapêutica conseguiu de forma bem sucedida alcançar a integridade da barreira nem manter um estado inflamatório controlado, pelo que estes aspetos ainda precisam de ser estudados em detalhe. O nosso laboratório descobriu recentemente que, após uma lesão vertebro-medular por contusão num modelo de murganho, existe uma forte indução da expressão de CD9, uma tetraspanina conhecida por ser um fator chave no funcionamento de células imunes e na migração trasendotelial de leucócitos. Além disso, a expressão de CD9 aos 7 dias após a lesão foi observada em células endoteliais e em pericitos, ambos componentes da barreira hematoencefálica. O nosso objetivo é desvendar o papel do CD9 como um novo regulador de neuroinflamação depois de uma lesão vertebro-medular. Como tal, nós estudámos a dinâmica de expressão do CD9 desde os 3 dias aos 30 dias após a lesão e investigámos que tipos celulares contribuem para a expressão de CD9, através de citometria de fluxo espectral. Os nossos resultados indicam que a expressão de cd9 aumenta de forma transiente a nível de RNA mensageiro, com um pico de expressão de CD9 aos 7 dias após a lesão. Além disso, CD9 é expresso em todos os componentes da barreira hematoencefálica (astrócitos, células endoteliais e pericitos) e particularmente, em células imunes. Nós descobrimos que o CD9 está presente em células mieloides e linfoides com uma predominância em macrófagos/microglia, com um pico de expressão observado aos 7 dias após a lesão em subtipos de macrófagos/microglia e células B. Para investigar a resposta imune depois de uma lesão vertebro-medular na ausência de CD9, nós realizámos cytokine arrays e descobrimos que ratinhos CD9 knockout (KO) têm um perfil inflamatório distinto aos 7 dias após a lesão. Os nossos resultados indicam uma mudança nas citocinas envolvidas na resposta imune inata e adaptativa, suportando a ideia de que o CD9 desempenha um papel na transição entre imunidade inata e adaptativa depois de uma lesão vertebro-medular. Experiências adicionais são necessárias para fortalecer os nossos resultados, mas estes indicam que o CD9 está presente de forma dinâmica em diferentes tipos celulares durante a resposta imune depois de uma lesão, com uma expressão primária aos 7 dias após a lesão, o que pode indicar um período específico para o direcionamento do CD9, de forma a regular a neuroinflamação, como futura estratégia terapêutica depois de uma lesão vertebro-medular.
- Exploring innate locomotion in Drosophila melanogasterPublication . Lontrão, Mafalda Rebelo; Mendes, CésarResumo: A capacidade de movimento é uma parte central da vida de um animal, permitindo-lhe explorar o seu ambiente, encontrar alimento e possíveis parceiros. Tendo em conta o seu papel fundamental, não é surpreendente que esta capacidade surja precocemente, sendo crucial para a sobrevivência inicial. A locomoção inata descreve este comportamento locomotor que os animais exibem a partir do período pós-natal. Sendo um comportamento instintivo, é geneticamente determinado por circuitos neuronais, não necessitando de qualquer aprendizagem prévia para ser executado. No entanto, para alcançar uma forma completamente otimizada, essa locomoção inicial requer um período de refinamento. Apesar de este processo de otimização variar entre espécies, existe uma base comum: ele ocorre durante o período pós-natal e é necessário para a aquisição de uma locomoção mais eficiente, embora a duração deste período seja altamente variável. As características destes movimentos iniciais e os mecanismos que contribuem para esta maturação continuam, no entanto, pouco exploradas. Para investigar este processo, utilizámos a mosca da fruta (Drosophila melanogaster) imediatamente após a eclosão como modelo. Para além da similaridade existente ao nível dos circuitos neuronais responsáveis pelo controlo da coordenação motora, as moscas da fruta apresentam uma locomoção estereotipada e estável, de fácil caracterização. Combinando a grande variedade de ferramentas genéticas disponíveis com a existência de equipamentos de alta resolução, que permitem a caracterização detalhada de parâmetros motores e a sua monitorização, este estudo teve como objetivos: descrever as características da locomoção inata em moscas após a eclosão, e a sua otimização ao longo do tempo; quantificar a atividade motora no período pós-eclosão ao longo do tempo; e comparar a maturação sináptica de um único neurónio motor entre moscas recém-eclodidas e mais velhas. Os nossos resultados descrevem a evolução de certos parâmetros motores, desde a eclosão, ao longo do tempo. Demonstramos que a locomoção inata em Drosophila não está na sua forma final, mas que sofre uma otimização rápida nas primeiras horas de vida adulta, alcançando gradualmente uma forma estável. Certos parâmetros, como a velocidade e a duração da fase aérea do passo, melhoram significativamente de uma forma gradual ao longo das primeiras horas, sendo um fenómeno conservado entre sexos e estirpes genéticas. Em contraste, outros parâmetros, como o fator de marcha e o rácio de desvio corporal, exibiram uma maior variabilidade intra e interespecífica. Curiosamente, esta otimização parece ocorrer em simultâneo com uma diminuição acentuada na atividade motora geral, após um pico inicial após a eclosão. Além disso, identificámos uma maturação sináptica após a eclosão nas zonas ativas de um neurónio motor que inerva a tíbia distal da pata, sugerindo que este refinamento estrutural pode ser um dos mecanismos responsáveis pela otimização funcional da locomoção. Em conclusão, este trabalho apresenta pela primeira vez a Drosophila como um modelo para estudar as características e os mecanismos por detrás da locomoção inata. Os nossos resultados vão de acordo com o facto de a locomoção inata não ser estática, mas sim dinâmica, sofrendo um processo de refinamento rápido, que parece ser conservado entre sexos e estirpes. Este processo é possivelmente sustentado tanto por uma maturação estrutural dos circuitos motores quanto pela atividade locomotora pós-eclosão. Este modelo abre portas para a disseção dos mecanismos físicos, genéticos e neuronais responsáveis pelo refinamento da locomoção inata. Este estudo tem como objetivo melhorar o nosso conhecimento sobre como a locomoção é geneticamente codificada desde o desenvolvimento e refinada através da experiência, contribuindo para o reconhecimento dos papeis da genética na formatação do movimento em todos os organismos vivos.
- Identification of actin-related proteins involved in oocyte meiotic spindle assembly in Drosophila melanogastePublication . Slupowski, Audrey; Pimenta-Marques, AnaResumo: O fuso meiótico é essencial para a segregação correta dos cromossomas e para o sucesso reprodutivo. Nos oócitos, a montagem do fuso ocorre na ausência de centrossomas e depende de vias alternativas que permanecem apenas parcialmente compreendidas. Em Drosophila, para além dos microtúbulos, demonstrou-se recentemente que a actina também contribui para este processo. Contudo, a forma como ambos são coordenados e interagem a nível molecular permanece pouco clara. O objetivo deste projeto foi testar se proteínas candidatas atuam nesta interface durante a montagem do fuso meiótico em oócitos de Drosophila. Neste sentido, foram estudadas proteínas candidatas como tendo funções na formação do fuso meiótico. Tais proteínas incluem:, cinesinas, citoligadores e proteínas associadas a microtúbulos. Estas proteínas foram depletadas dos oócitos utilizando o sistema de RNAi in vivo, na linhagem germinativa feminina. Os oócitos foram analisados por microscopia confocal com marcadores de microtúbulos, actina e DNA, e os fenótipos do fuso foram quantificados. Ensaios de fertilidade foram realizados para relacionar defeitos estruturais com consequências funcionais. As três proteínas candidatas mostraram algum grau de perturbação do fuso, tanto em estruturas de microtúbulos como de actina, embora a gravidade e frequência dos defeitos variassem. O silenciamento de Pigs esteve associada a anomalias evidentes na morfologia do fuso e a uma diminuição da fertilidade. Futsch e KLP3A também provocaram defeitos no fuso, mas as alterações envolvendo actina não atingiram significância em nenhum dos casos, e a KLP3A não foi significativa para defeitos nos microtúbulos. Ainda assim, o número e a natureza das anomalias observadas após a inibição de KLP3A foram superiores às do grupo controlo, sugerindo um efeito biológico. Além disso, a análise de Polo–GFP após depleção de KLP3A revelou padrões de localização alterados e menor intensidade de sinal, reforçando a ligação da KLP3A à regulação do fuso. Contudo, os efeitos observados em todos os candidatos foram variáveis e não totalmente consistentes, pelo que os resultados devem ser interpretados com cautela. Apesar destas limitações, os resultados indicam que várias proteínas podem comprometer a organização do fuso meiótico quando depletadas, e que a interação entre actina e microtúbulos depende de múltiplos fatores. Estes processos têm relevância direta para a fertilidade humana, uma vez que erros na montagem do fuso meiótico constituem uma das principais causas de aneuploidia e, consequentemente, de infertilidade, aborto espontâneo e anomalias cromossómicas. Estes problemas agravam-se com a idade materna avançada e continuam a ser um desafio central para os tratamentos de fertilização in vitro (FIV). O estudo destes mecanismos em Drosophila oferece uma via de acesso a questões fundamentais que são de difícil exploração em oócitos humanos.
- Blinding the ear: rethinking the control for transcutaneous auricular vagus nerve stimulationPublication . Santos, Bruna Filipa; Fernandes, Ana Barbosa de Matos AbreuResumo: A estimulação transcutânea auricular do nervo vago (taVNS) é uma técnica não invasiva de neuromodulação que aplica impulsos elétricos em regiões da orelha inervadas pelo ramo auricular do nervo vago, nomeadamente a concha cimba (CC). Dada a participação do nervo vago em múltiplas funções fisiológicas – regulação autonómica, comportamento alimentar, motivação e processamento de recompensa – a taVNS tem sido proposta como uma intervenção promissora em várias condições neurológicas e psiquiátricas. Contudo, a evidência tem revelado resultados inconsistentes ou até contraditórios, o que poderá resultar da variabilidade dos protocolos experimentais utilizados. No entanto, a maioria dos estudos publicados careceu de uma avaliação adequada do efeito placebo e de marcadores biológicos específicos, o que põe em causa a interpretabilidade dos resultados, o que poderá explicar a variabilidade de resultados observada na literatura. Para clarificar estas questões, realizámos uma sequência de experiências com o objetivo de testar a eficácia do efeito placebo de condições de controlo habitualmente utilizadas na investigação em taVNS, avaliando sistematicamente se os participantes conseguiam diferenciar taVNS real (estimulação ativa da CC) de várias condições controlo. As condições de controlo foram inicialmente aplicadas separadamente na escafa e no lóbulo da orelha, regiões não inervadas pelo nervo vago. Numa segunda experiência, não foi administrada estimulação na CC na condição de controlo. Numa terceira abordagem experimental, utilizou-se como controlo a diminuição gradual da intensidade de estimulação até cessar, na CC. Medidas fisiológicas foram recolhidas em todas as sessões. Os resultados indicam que os participantes conseguiram distinguir entre locais de estimulação e identificar de forma fiável a taVNS real em comparação com condições de controlo sem estimulação elétrica. A utilização da abordagem de diminuição gradual da intensidade contribuiu para um controlo do efeito placebo eficaz entre sujeitos, mas não intra-sujeitos. Nenhuma das medidas fisiológicas analisadas – nomeadamente frequência cardíaca, variabilidade da frequência cardíaca, e níveis salivares de amilase e cortisol – revelou diferenças significativas que refletissem manipulação da atividade vagal. Esta investigação representa um contributo relevante para o aperfeiçoamento dos protocolos de taVNS, aumentando a fiabilidade dos resultados e apoiando a utilização futura desta técnica sem enviesamentos decorrentes de expectativas.
- Insulin-degrading enzyme as a treatment strategy for Parkinson's disease: a mouse model validation studyPublication . Tavares, Clara; Miranda, HugoResumo: A doença de Parkinson (DP) é uma doença neurodegenerativa incurável, predominantemente motora, tendo como principais marcadores a patologia da α- sinucleína (aSyn) e a neurodegeneração dopaminérgica. Paralelamente, surgem sintomas não motores, destacando-se a disfunção gastrointestinal. Embora a sua etiologia permaneça em grande parte desconhecida, indivíduos com diabetes mellitus tipo 2 (DM2) apresentam maior risco de desenvolver DP. Em DM2, os níveis e a oligomerização de aSyn nas células β pancreáticas estão aumentados, enquanto os níveis do enzima degradador de insulina (EDI) estão reduzidos. Para além de degradar insulina, o EDI atua como chaperone e pode prevenir a oligomerização da aSyn in vitro. Assim, é plausível que o EDI proteja contra a agregação da aSyn no cérebro, ao passo que a sua disfunção poderá favorecer a patogénese associada à aSyn. Este estudo avaliou se a entrega génica do EDI na substantia nigra pars compacta (SNpc) por vírus adeno-associado (AAV) atenua défices comportamentais e moleculares em ratinhos transgénicos Thy1-aSyn (Tg). Em avaliações metabólicas, comportamentais e moleculares, os ratinhos Tg exibiram fenótipos semelhantes aos observados na DP, incluindo hiperatividade, défices de coordenação motora, alterações da marcha, declínio da memória espacial e aumento dos níveis de aSyn no mesencéfalo. O tratamento com AAVEDI não aumentou a expressão de IDE no mesencéfalo, medido por western-blot, e exerceu efeitos modestos e domínio-específicos, com possível atenuação do declínio da memória de trabalho e aumento do comportamento exploratório em ratinhos Tg, sem alterar o metabolismo da glicose nem reduzir os níveis de aSyn. No entanto, verificou-se um agravamento de parâmetros da marcha, como o tipo de passo e medidas cinemáticas, bem como alguns efeitos adversos em animais WT. A administração do vetor por si só influenciou a atividade exploratória, reforçando a importância de controlos apropriados em estudos de terapia génica. Em paralelo, a exposição prolongada a uma dieta rica em gordura (HFD), um modelo que reproduz características da DM2, reduziu a motilidade gastrointestinal e tendeu a aumentar os níveis de aSyn e a sinalização inflamatória no cólon, enquanto o genótipo Thy1-aSyn mostrou efeitos mais subtis na função intestinal. Não se detetou interação clara entre dieta e genótipo. No geral, a sobre-expressão do EDI na SNpc demonstrou benefícios limitados em ratinhos Tg, salientando a necessidade de estratégias de administração otimizadas, enquanto as alterações gastrointestinais induzidas pela HFD ocorreram maioritariamente de forma independente do genótipo.