Volume 7 Número 1 Julho 2025
Identificação de um fenótipo craniofacial alterado em mutantes duplos de peixe-zebra para os genes mef2ca e mef2cb
Autores Natércia Conceição 1, 2, 3, Marta Vitorino 1, 2, 3, M Leonor Cancela 1, 2, 3
Afiliações
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Centro de Ciências do Mar( CCMAR), Universidade do Algarve, Campus de Gambelas, 8005-139 Faro, Portugal 2 Faculdade de Medicina e Ciências Biomédicas, Universidade do Algarve, Campus de Gambelas, 8005-139
Faro, Portugal 3 Centro Académico de Investigação e Formação Biomédica do Algarve( ABC)
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Revisão Escola: Agrupamento de Escolas Pinheiro e Rosa, Faro Alunos: 15 alunos do 12 º ano de escolaridade, pertencentes à turma B.
Sumário— O fator de transcrição MEF2C é crucial nos processos moleculares neuronais, cardíacos, ósseos e cartilaginosos, assim como no desenvolvimento craniofacial. O MEF2C foi associado à doença humana MRD20, cujos pacientes apresentam desenvolvimento neuronal e craniofacial anormal. O peixe-zebra duplo mutante para mef2ca e mef2cb exibe vários fenótipos anormais durante o desenvolvimento inicial, incluindo não só aqueles já descritos em peixe-zebra portadores de mutações em cada um dos genes parálogos, mas também um fenótipo craniofacial grave( incluindo estruturas ósseas cartilaginosas e dérmicas). A análise da expressão génica confirmou que ambos os co-ortólogos estão envolvidos na condrogénese, osteoblastogénese e neurogénese, uma vez que os mutantes apresentaram uma alteração significativa na expressão de genes envolvidos nesses processos. O modelo de peixe-zebra duplo mutante para mef2ca / b confirma o envolvimento de ambos os genes no desenvolvimento craniofacial, bem como nas fases posteriores da condrogénese e osteoblastogénese. Demonstrámos que os mutantes de peixe-zebra mef2c apresentam defeitos craniofaciais durante o desenvolvimento inicial e desregulação molecular, semelhantes aos observados em modelos murinos nulos para MEF2C e em pacientes com MRD20, confirmando a utilidade destas linhas mutantes como modelo para estudos relacionados com a doença MRD20. Abstract— The transcription factor MEF2C is crucial in neuronal, cardiac, bone and cartilage molecular processes, as well as for craniofacial development. MEF2C was associated with the human disease MRD20, whose patients show abnormal neuronal and craniofacial development. Zebrafish double-mutants for mef2ca and mef2cb were analysed for abnormalities in craniofacial development through phenotypic analysis and expression of marker genes. We found that the double-mutant mef2ca / b displays several abnormal phenotypes during early development, including those already described in zebrafish carrying mutations in each paralog, but also severe craniofacial phenotype( comprising both cartilaginous and dermal bone structures). Gene expression analysis confirmed that both co-orthologues are involved in chondrogenesis, osteoblastogenesis, and neurogenesis since mutants showed a significant change in the expression of genes involved in those processes. Analysis of the zebrafish double-mutant for mef2ca / b confirms the involvement of both genes in early craniofacial development, as well as in the later phases of chondrogenesis and osteoblastogenesis. We demonstrate that mef2c zebrafish mutants display craniofacial defects during early development, and molecular deregulation, like MEF2C-null mouse and MRD20 patients, confirming the usefulness of these mutant lines as a model for studies concerning MRD20 disease.