Functional analysis of microRNAs and transcription factors during in vitro erythroid differentiation in beta thalassemia intermedia patients

Orientadores: Fernando Ferreira Costa, Dulcinéia Martins de AlbuquerqueTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências MédicasResumo: As talassemias beta são caracterizadas pela redução parcial ou completa da síntese de cadeias da globina beta. Estudos mostraram que vários fatores de transcrição estão envolvidos na regulação da expressão de genes eritroides, incluindo o complexo transcricional de GATA1. Além disso, os microRNAs podem atuar como reguladores pós-transcricionais durante o desenvolvimento eritroide. Neste trabalho, foram avaliadas as possíveis relações dos microRNAs tanto com fatores de transcrição eritroide-específicos quanto com os genes das globinas. Para isso, foi realizada a quantificação da expressão dos microRNAs e dos fatores de transcrição durante a diferenciação eritroide in vitro de pacientes com talassemia beta intermediária. Posteriormente, selecionamos o miR-210-3p para os estudos subsequentes e vetores lentivirais foram utilizados para inibir a expressão desse miR em células K562 e KU812. Diminuição da expressão da globina gama e aumento do nível de KLF1 foram observados nas células inibidas. Análise in silico demonstrou que o miR-210-3p possui dois sítios de ligação no RNAm de KLF1 e propõem-se que a expressão aumentada de KLF1 possa colaborar para a diminuição da expressão do gene da globina beta via miR-210-3p. Pela primeira vez é proposto um potencial RNAm alvo para o miR-210-3p que esteja relacionado ao switching da HbF e um possível mecanismo modulador da expressão dessa moléculaAbstract: The beta thalassemia is characterized by partial or complete reduction of the synthesis of beta globin chains. Studies have shown that many transcription factors are involved in regulating the expression of erythroid genes, including the GATA1 complex. Moreover, microRNAs can act as post-transcriptional regulators during erythroid development. In this study, we evaluated the possible relationship of microRNAs both erythroid-specific transcription factors and with the globin genes. Thus, the expression of microRNAs and transcription factors during erythroid differentiation in vitro patients with thalassemia intermediate was realized. Subsequently, miR- 210-3p was selected for subsequent studies and lentiviral vectors were used to inhibit the expression of this miR in K562 and KU812 cells. Down-regulation in the gamma globin and high levels of KLF1 were observed in the inhibited cells. Moreover, in silico analysis showed that miR-210- 3p could target two regions of mKLF1 and we suggest miRNA mediates actions to induce ?-globin expression through KLF1. Our results show, for the first time, a potential target of miR-210-3p and it is related to the hemoglobin switchingDoutoradoFisiopatologia MédicaDoutora em Ciências2011/11166-1FAPES