Relatório de produção acadêmica da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar) realizado em 21/11/2017

Marcos Roberto Chiaratti

Graduado em Zootecnia pela Universidade de São Paulo (2001-2005), com estágio de final de curso no Centre de Recherche en Reproduction Animale da Faculté de Médecine Vétérinaire da Université de Montréal, Canada (2005), sob orientação do Prof. Dr. Lawrence C. Smith. Doutorado em Fisiopatologia Médica (Biologia Estrutural, Celular, Molecular e do Desenvolvimento) pela Faculdade de Ciências Médicas da Universidade Estadual de Campinas (2006-2010), sob orientação do Prof. Dr. Aníbal E. Vercesi e Prof. Dr. Flávio V. Meirelles. Estágio sanduiche no Department of Obstetrics and Gynaecology da University of Oxford, Inglaterra (2009-2010), sob orientação da Profa. Dra. Joanna Poulton. Pós-Doutorado na Universidade de São Paulo (2010-2012), sob supervisão do Prof. Dr. Flávio V. Meirelles. Atualmente ocupa o cargo de Professor Adjunto no Departamento de Genética e Evolução da UFSCar, campus de São Carlos/SP. Tem interesse no estudo da mitocôndria na linhagem germinativa, considerando seus efeitos sobre a fertilidade feminina e herança mitocondrial. Seu grupo desenvolve esses estudos com células germinativas primordiais (PGCs), oócitos e embriões de camundongos e bovinos, e também com células-tronco induzidas à pluripotência (iPSCs) de pacientes humanos com doenças mitocondriais. (Texto informado pelo autor)

  • http://lattes.cnpq.br/0392078007500289 (03/09/2017)
  • Rótulo/Grupo:
  • Bolsa CNPq: Nível 2
  • Período de análise: 2013-2017
  • Endereço: Universidade Federal de São Carlos, Centro de Ciências Biológicas e da Saúde da UFSCAR, Departamento de Genética e Evolução. Universidade Federal de São Carlos Jardim Guanabara 13565905 - São Carlos, SP - Brasil - Caixa-postal: 676 Telefone: (16) 33066750 Fax: (16) 33518377 URL da Homepage: www.lgb.ufscar.br
  • Grande área: Ciências Biológicas
  • Área: Morfologia
  • Citações: Google Acadêmico

Produção bibliográfica

Produção técnica

Produção artística

Orientações em andamento

Supervisões e orientações concluídas

Projetos de pesquisa

Prêmios e títulos

Participação em eventos

Organização de eventos

Lista de colaborações

Produção bibliográfica

Produção técnica

Produção artística

Orientações em andamento

Supervisões e orientações concluídas

Projetos de pesquisa

  • Total de projetos de pesquisa (5)
    1. 2017-Atual. DNA mitocondrial: mecanismos de manutencao de sua estabilidade e mutagenese
      Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Marcos Roberto Chiaratti - Integrante / Nadja Cristhina de Souza Pinto - Coordenador / Marcos Túlio de Oliveira - Integrante / Cláudia Ferreira da Rosa Sobreira - Integrante / Rodolfo Borger dos Reis - Integrante.
      Membro: Marcos Roberto Chiaratti.
    2. 2017-Atual. Efeito do nocaute das mitofusinas no oocito murino: implicacoes para a fertilidade e heranca mitocondrial
      Descrição: Mitocôndrias têm papel fundamental no crescimento do oócito, podendo, em casos de disfunções ou mutações no DNA mitocondrial (mtDNA), resultar em síndromes de infertilidade e transmissão de doenças mitocondriais. Comparado com outras células, as mitocôndrias oocitárias distinguem-se pela maior quantidade, pequeno tamanho e formato arredondado. Tais características são dependentes da fusão e fissão mitocondrial, o que é determinante para a função e herança da organela. A fusão mitocondrial é coordenada, entre outros fatores, por mitofusinas (Mfn1 e Mfn2). Estas proteínas desempenham importante papel na regulação da função da mitocôndria e do retículo endoplasmático (RE), uma vez que o Mfn2 também está presente na membrana do RE. Recentemente, verificamos que o Mfn1 é essencial para o crescimento e fertilidade do oócito, fenótipo este que foi parcialmente revertido pelo nocaute do Mfn2 em oócitos duplo-mutantes (DM). Por outro lado, a deficiência oocitária de Mfn2 interferiu sobre a eliminação do mtDNA mutante NZB/BINJ (NZB) e resultou em anormalidades metabólicas na progênie. Assim, propomos neste trabalho aprofundar esses achados com o objetivo de explicar i) o mecanismo molecular que conecta o nocaute do Mfn1 no oócito ao bloqueio da foliculogênese; ii) o efeito do nocaute do Mfn2 sobre o metabolismo energético no oócito, nas células do cumulus (CC) e na progênie; iii) as razões do duplo mutante Mfn1 + Mfn2 (DM) ter efeito mais brando sobre o desenvolvimento do oócito e a foliculogênese do que o nocaute do Mfn1; e, iv) o papel do Mfn2 na eliminação do mtDNA NZB no oócito. Para tanto, os genes Mfn1 e/ou Mfn2 serão condicionalmente nocauteados nos oócitos utilizando camundongos heteroplásmicos (contendo mtDNA NZB e C57BL/6). Oócitos selvagens (WT) e homozigotos nocautes para Mfn1, Mfn2 e Mfn1 + Mfn2 serão comparados por sequenciamento de RNA (RNAseq) quanto a abundância de transcritos gênicos. Isso deve fornecer importantes evidências dos efeitos dos nocautes sobre o oócito. Além disso, outros experimentos (análises metabólicas, análises bioquímicas, microscopia de fluorescência, microscopia eletrônica de transmissão, PCR em tempo real, western blot, entre outros) serão realizados em paralelo para testar algumas das hipóteses já formuladas. Uma vez que estes experimentos envolverão a análise de oócitos, CC e progênie, espera-se que eles complementem a abordagem por RNAseq e que acelerem a publicação de parte dos achados já obtidos. Os resultados desse projeto devem possibilitar um melhor entendimento do efeito das mitocôndrias, do RE e das mitofusinas sobre o oócito, a fertilidade e a herança mitocondrial.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . Integrantes: Marcos Roberto Chiaratti - Coordenador / Lawrence Charles Smith - Integrante / Thiago Simões Machado - Integrante / Meirelles, F. V. - Integrante / Perecin, F. - Integrante / Poulton, Joanna - Integrante / Carolina Habermann Macabelli - Integrante / Felipe Roberti Teixeira - Integrante / Karen F Carvalho - Integrante / Bruna M Garcia - Integrante / Fernanda K S Ribeiro - Integrante / Lício Velloso - Integrante / Juliano C da Silveira - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro.
      Membro: Marcos Roberto Chiaratti.
    3. 2017-Atual. Effects of the overexpression of Mitofusin 1 and Mitofusin 2 during in vitro oocyte growth in mice
      Descrição: The determining role of mitochondria in regulating follicular development and oocyte growth is emerging from basic research on model species and clinical studies of woman infertility. This new branch of research has been dedicated to deciphering the relationship between bioenergetics and oocyte developmental competence, since several abnormalities may lead to infertility, such as i) disordered chromosomal segregation; ii) failures in maturation and fertilization; and iii) interrupted cell division, abnormal cytokinesis and embryo fragmentation. In addition, it is becoming increasingly clear that much of these effects are associated with the essential role played by mitochondria on germ cells. Mitochondrial activity depends, among other things, on the organelle dynamics, which in turn is dependent on events of fusion and fission. Mitochondrial fusion relies on the activity of Mitofusins 1 and 2 (Mfn1 and Mfn2) and on the Protein of Optical Atrophy 1 (Opa1). Recent studies of our group have determined that the conditional knockout (cKO) of Mfn1 in the oocyte affects folliculogenesis, resulting in the blockage of oocyte development, with the consequent failure of ovulation and female infertility. On the other hand, cKO of both Mfn1 and Mfn2 leads to a milder phenotype, though still causing infertility. In this case, oocytes capable of growing, but arrested meiotic progression with ovulation. Moreover, Mfn2 cKO does not seem to affect folliculogenesis or oocyte growth, impacting ovulation and fertility subtly. We believe that these effects can be explained by an imbalance between Mfn1 and Mfn2 oligomers. Hence, the impact of Mfn1 cKO on oocyte growth are not expected to be caused by the absence of Mfn1, but by the excess of Mfn2 in relation to Mfn1 oligomers. Therefore, we aim with this work to culture Granulosa cells-Oocyte Complexes (GOC) overexpressing Mfn2 or Mfn1+Mfn2 to investigate whether the balance or imbalance between mitofusins is crucial for oocyte growth. Specifically, we will i) overexpress Mfn2 during GOC culture to evaluate its effect on oocyte development. If this experiment gives evidence that the relative excess of Mfn2 oligomers prevents oocyte growth (similarly to what was seen in the case of Mfn1 cKO) we will ii) overexpress both Mfn1 and Mfn2 to evaluate whether this the balanced expression of both mitofusins enables oocyte growth (similarly to what was seen in the case of Mfn1 + Mfn2 cKO). This model is innovative and will enable to address our hypothesis in a very elegant way. Thus, we expect with this work to deeper understand the role played by mitofusins and mitochondria during oocyte development. In addition, our group will certainly benefit from the collaboration and training proposed for the student during the internship at McGill University. Among others, introduction of the model of GOC culture in our laboratory will certainly contribute to the works we have been carrying out.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . Integrantes: Marcos Roberto Chiaratti - Coordenador / Karen F Carvalho - Integrante / Hugh Clarke - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa.Número de orientações: 1
      Membro: Marcos Roberto Chiaratti.
    4. 2017-Atual. Role of Mfn2 and LRRK2 on endoplasmic reticulum-mitochondrial tethering
      Descrição: The endoplasmic reticulum (ER) is a dynamic organelle responsible for the synthesis, modification, folding and transport of secretory and membrane proteins, as well as a storage of Ca2+ and lipid biosynthesis. In addition, the ER has contact sites with the outer mitochondrial membrane (mitochondrial-associated membranes, MAM), which is of great importance for regulation of lipid metabolism and Ca2+ signaling. Thus, MAM influences energetic metabolism, cellular proliferation, autophagy and apoptosis; also, alterations in MAM may result in several metabolic (i.e., obesity and diabetes) and neurodegenerative (i.e., Alzheimer and Parkinson) syndromes. Although several studies are emerging involving the functional characterization of MAM, some questions remain unclear concerning how intracellular signals promote MAM formation, which proteins are involved in ER-mitochondrial contact sites, and how MAM may impact on cell homeostasis. Mitofusin 2 (Mfn2) was the first protein characterized to be involved with MAM formation. Recently, we found that the conditional ablation of Mfn2 subtle affects oocyte development, leading to altered glucose metabolism in the progeny. On the other hand, preliminary data linked Leucine Repeats Rich Kinase 2 (LRRK2) and MAM, with possible implications to development of Parkinson?s disease (PD). Hence, we intend with this work to address the role of Mfn2 and LRRK2 on ER-mitochondrial tethering. Specifically, we will evaluate i) the ER and mitochondria morphology and tethering between these organelles in mouse oocytes lacking Mfn2; ii) whether LRRK2 is at the ER-mitochondrial interfacein murine embryonic fibroblasts (MEFs); and, iii) whether PD LRRK2 mutants alter ER-mitochondrial tethering and communication. We expect with these experiments to provide new evidences linking Mfn2 and LRRK2 with development of metabolic and neurodegenerative diseases, respectively.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . Integrantes: Marcos Roberto Chiaratti - Coordenador / Bruna M Garcia - Integrante / Luca Scorrano - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa.
      Membro: Marcos Roberto Chiaratti.
    5. 2013-2015. Derivacao de celulas pluripotentes induzidas a partir de pacientes com doencas mitocondriais como modelo para o estudo da heranca mitocondrial
      Descrição: Disfunções mitocondriais causadas por mutações no DNA mitocondrial (mtDNA) representam um importante grupo de patologias humanas. No entanto, não é possível predizer com acurácia o risco de uma mulher acometida por uma mutação no mtDNA transmitir a patologia para seus descendentes. Isso se deve, em parte, ao desconhecimento dos mecanismos moleculares que controlam a herança mitocondrial. Com o desenvolvimento de metodologias que possibilitam a derivação de células pluripotentes induzidas (iPSCs) a partir de células somáticas cultivadas in vitro, as iPSCs se tornaram um interessante modelo para o estudo da herança mitocondrial. À semelhança das células-tronco embrionárias (ESCs), a reprogramação nuclear induzida para produção de iPSCs resulta em modificações na mitocôndria que passam a apresentar cristas subdesenvolvidas, baixa atividade mitocondrial e reduzida quantidade de mitocôndrias e mtDNAs por célula. A derivação de iPSCs de pacientes com mutações patogênicas no mtDNA tem revelado que a porcentagem de moléculas mutantes diminui ao longo do cultivo, resultando na completa eliminação do mtDNA mutante. Estes resultados corroboram achados in vivo com humanos e camundongos, e sugerem a existência na linhagem germinativa de mecanismos específicos para eliminação de mtDNAs mutantes. Assim, o objetivo deste trabalho é investigar em iPSCs derivadas de pacientes com desordens mitocondriais a existência de um mecanismo celular que elimina as moléculas de mtDNA com mutações patogênicas. Para tanto, serão utilizados fibroblastos heteroplásmicos portadores da mutação pontual A3243G no mtDNA causadora de encefalomiopatia mitocondrial, acidose lática e episódios tipo acidente vascular cerebral (MELAS); fibroblastos heteroplásmicos portadores de uma deleção de 4,9 kb no mtDNA causadora da Síndrome de Kearns-Sayre (KSS); e, fibroblastos homoplásmicos portadores de mtDNA selvagem. Essas três linhagens celulares serão utilizadas para derivação de iPSCs e comparadas ao longo do cultivo in vitro quanto ao número de cópias de mtDNA e heteroplasmia mitocondrial. Caso a porcentagem de mtDNAs mutantes diminua nas iPSCs, investigaremos se há envolvimento de mecanismos autofágicos nesta diminuição. Para isso, a linhagem de iPSCs que apresentar tal indício será tratada com promotor (rapamicina) ou inibidor (mdivi-1) de autofagia e estes dois grupos experimentais serão comparados com um controle não tratado quanto ao número de cópias de mtDNA e heteroplasmia mitocondrial. Esperamos com esse trabalho expandir nosso conhecimento a respeito dos mecanismos envolvidos na herança mitocondrial, especialmente nos casos onde mutações patogênicas estão presentes. O uso de iPSCs neste estudo parece ser uma boa alternativa para o estudo da herança mitocondrial, já que o acesso a material biológico (e.g., oócitos, embriões e ESCs) proveniente de pacientes portadores de doenças mitocondriais é raro e dificultado por questões éticas, e praticamente não existem modelos animais para doenças mitocondriais.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (2) . Integrantes: Marcos Roberto Chiaratti - Coordenador / Thiago Simões Machado - Integrante / Smith, L. C. - Integrante / Meirelles, Flávio V. - Integrante / Carolina Habermann Macabelli - Integrante / Nadja Cristhina de Souza Pinto - Integrante / Suely K N Marie - Integrante / Sueli M O Shinjo - Integrante.
      Membro: Marcos Roberto Chiaratti.

Prêmios e títulos

  • Total de prêmios e títulos (3)
    1. Orientador do trabalho premiado em primeiro lugar na categoria Melhor Trabalho - Área Básica da XXXI Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Tecnologia de Embriões, Sociedade Brasileira de Tecnologia de Embriões (SBTE).. 2017.
      Membro: Marcos Roberto Chiaratti.
    2. Orientador do trabalho premiado em primeiro lugar na Competição de Estudantes da XXX Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Tecnologia de Embriões, Sociedade Brasileira de Tecnologia de Embriões (SBTE).. 2016.
      Membro: Marcos Roberto Chiaratti.
    3. Colaborador do trabalho premiado em primeiro lugar na Competição de Estudantes da XXIX Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Tecnologia de Embriões, Sociedade Brasileira de Tecnologia de Embriões (SBTE).. 2015.
      Membro: Marcos Roberto Chiaratti.

Participação em eventos

  • Total de participação em eventos (0)

    Organização de eventos

    • Total de organização de eventos (3)
      1. CHIARATTI, M R. IIII International Symposium on Animal Biology of Reproduction. 2010. (Congresso).. . 0.
      2. CHIARATTI, M R. I Workshop Pós Espaço. 2003. (Exposição).. . 0.
      3. CHIARATTI, M R. Primeiro Encontro Nacional dos Grupos PET da USP. 2003. (Congresso).. . 0.

    Lista de colaborações

    • Colaborações endôgenas (0)



      Data de processamento: 24/11/2017 12:06:53