Bolsa de PD em biologia redox no Incor

Postdoctoral Fellowship in medicine

• Resumo Summary

  Nosso laboratório trabalha com vários aspectos da biologia redox em células vasculares e em modelos de doenças do sistema vascular. O foco temático do grupo é o estudo de mecanismos e implicações do papel da PDI (dissulfeto isomerase proteica) no controle de processos redox de sinalização celular, com foco na interação entre esta chaperona do retículo endoplasmático e o complexo NADPH oxidase.

  Os projetos potencialmente associados a esta posição específica de pós-doutoramento requerem boa dose de independência para trabalho em bancada com células cultivadas, ferramentas analíticas e métodos básicos de biologia celular e molecular. Experiência em clonagem gênica e/ou bioinformática básica, particularmente na clonagem de promotores de genes, é um aspecto favorável, embora não essencial.

  Características essenciais para se ocupar esta posição incluem: um alto grau de motivação, disposição para enfrentar desafios, raciocínio interdisciplinar e capacidade de trabalho focado. O foco de nosso grupo é ampliar o entendimento mecanístico de processos redox em células vasculares.

  Portanto, a capacidade de raciocínio mecanístico é importante. Espera-se, do indivíduo que vier a ocupar esta posição, que este seja capaz de acrescentar uma contribuição ao nosso grupo e compor forças nos avanços desejados, de modo que esta posição não tem características de uma "extensão" de pós-graduação. Os currículos e cartas de recomendação devem ser enviados diretamente ao e-mail francisco.laurindo@incor.usp.br até o dia 20 de maio de 2011.
  
  Resumo do Projeto Temático 09/54764-6: Regulação da homeostase redox e resposta integrada a estresse pela Dissulfeto Isomerase Proteica (PDI): mecanismos e papel na fisiopatologia e terapêutica de doenças vasculares.

   A homeostase redox depende da produção regulada de espécies reativas de oxigênio (ROS) por sistemas enzimáticos como o complexo NADPH oxidase da família Nox, a principal fonte de ROS em células vasculares. Estudos recentes de nosso laboratório caracterizaram um importante papel da dissulfeto isomerase proteica (PDI) na regulação da NADPH oxidase.

  O importante efeito funcional da PDI na NADPH oxidase em diversos tipos celulares, a proximidade física entre a PDI  e subunidades do complexo e a importante versatilidade funcional da PDI com respeito à interação com outras proteínas, efeito chaperona, controle redox de proteínas de membrana e tráfego sugeram que o estudo dos mecanismos pelos quais a PDI afeta a NADPH oxidase pode fornecer importantes informações a respeito da regulação da homeostase redox celular pela NADPH oxidase.

  O objetivo principal deste Projeto Temático é aprofundar o estudo destes mecanismos. Em paralelo, considerando que a PDI é uma proteína do retículo endoplasmático (RE), trabalhamos ao longo do último projeto temático com a hipótese de que PDI tem papel na convergência entre estresse oxidativo e estresse do RE e coletamos dados indicando essa importante convergência em modelos celulares.

  É possível que o efeito da PDI na homeostase redox celular em doenças vasculares seja fortemente inserido na presença de estresse do RE. Assim, uma segunda meta de nosso Projeto é o entendimento dos efeitos redox da PDI no contexto da convergência entre NADPH oxidase e resposta integrativa celular a estresse do RE.

  Metas específicas envolvem: (1) desenvolver peptídeos e ferramentas moleculares para perda ou ganho de função da PDI, (2) investigar certas modificações pós-traducionais da PDI, (3) avaliar o papel da PDI na migração celular e possíveis mecanismos redox e não –redox associados, (4) estudar o efeito da PDI na regulação da interação NO-superóxido durante shear stress laminar, (5) investigar o papel de corpúsculos lipídicos como plataformas integrativas de processos redox ligados à NADPH oxidase e PDI, (6) investigar mecanismos pelos quais processos redox, NADPH oxidase e PDI influenciam a adaptação celular a estresse do RE sustentado em modelos celulares, (7) investigar, durante a reparação vascular a uma lesão por angioplastia, o efeito da modulação de expressão da PDI na homeostase redox e em vias de estresse do RE, bem como extensão da camada neoíntima e trombogenicidade endotelial, (8) abordar um efeito da PDI, processos redox e estresse do RE no fenótipo vascular associado à Síndrome de Marfan. 

  Esses resultados podem indicar vias inteiramente inovadoras de intervenções terapêuticas para controle da homeostase redox em doenças vasculares.

  Our laboratory works with several aspects of redox biology in vascul ar cells and in models of vascular diseases. The thematic focus of our group is to understand the mechanisms and implications of the role of PDI (protein disulfide isomerase)in the control of cellular redox signaling processes, with emphasis on the interaction between this endoplasmic reticulum chaperone and the NADPH oxidase complex.

  The projects potentially assigned to this specific post-doctoral positionrequire a good levels of independence to work at the bench with cultured cells, analytical tools and basic methods in cellular and molecular biology. Experience with gene cloning and/or basic bioinformatics is a favorable aspect, although not essential.

  Essential characteristics to occupy this post-doctoral position include: high degree of motivation, capacity to deal with challeges, interdisciplinary thinking and capacity to stay focused.One focus of our group is to advance into the mechanistical understanding of vascular cell redox processes.

  Thus, capacity of mechanistical thinking is important. It is expected from whoever occupies this position that he/she is able to bring a contribution to our group and to join forces as a team, so that this position has nothing to do with being just an extension of a PhD program. Please send CV and letters of recommendation to the e-mail francisco.laurindo@incor.usp.br.

  
  Summary of Project: Regulation of redox homeostasis and integrated stress response by Protein Disulfide Isomerase (PDI): mechanisms and role in the pathophysiology and therapy of vascular diseases.
   
   Redox homeostasis depends on the regulated production of reactive oxygen species (ROS) via enzymatic sources such as the Nox family NADPH oxidase complex, the main source of ROs in vascular cells. Recent studies from our laboratory disclosed an important role of PDI in the regulation of NADPH oxidase.

  The important functional effects of PDI in NADPH oxidase in a number of distinct cell types, the physical proximity between PDI and NADPH oxidase complex subunits and the important functional versatility of PDI regarding its interaction with other proteins, chaperone effect, redox control of membrane proteins and protein traffic strongly indicate that the study of mechanisms whereby PDI affects NADPH oxidase is likely to provide important information with respect to the regulation of cellular redox homeostasis by NADPH oxidase.

  The main objective of this Theme Project is to investigate such mechanisms in depth. In parallel, considering that PDI is an endoplasmic reticulum (ER) enzyme, we worked over our last Theme Project on the hypothesis that PDI has a role in the convergence between oxidative stress and ER stress and we collected data suggestive of such an important stress convergence in cellular models.

  It is possible that the effects of PDI on cellular redox homeostasis in vascular diseases strongly merges with the occurrence of ER stress. Therefore, a second goal of our Project is to further our understanding of redox PDI effects in the context of the convergence between NADPH oxidasae and integrative cell response to ER stress.

  Specific goals of our Project are: (1) to develop peptide and molecular tools to promote loss- or gain-of-function of PDI, (2) to investigate some post-translational modifications of PDI, (3) to evaluate the role of PDI in cell migration and associated redox and non-redox mechanisms, (4) to study the effect of PDI in the regulation of NO-superoxide interaction during laminar shear stress, (5) to investigate the role of lipd droplets as integrative platforms of redox processes dependent on PDI and NADPH oxidase, (6) to investigate mechanisms whereby redox processes, NADPH oxidase and PDI affect the adaptation to sustained ER stress in cell models, (7) to investingate, during vascular repair following angioplasty-induced injury, the effects of PDI modulation in redox homeostasis and ER stress signaling, as well as neointima extension and endothelial thrombogenicity, (8) to investigate a possible effect of PDI, redox processes and ER stress in the vascular phenotype associated with Marfan´s Syndrome.

  These results may indicate entirely novel pathways that can lead to therapeutic interventions for the control of redox homeostasis in vascular diseases.