O efeito da vitamina C na modulação da função mitocondrial observada na síndrome cardiorrenal tipo 3

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Santos, Raquel Silva Neres dos
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFABC
Texto Completo: http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=123669
Resumo: Orientadora: Profa. Dra. Marcela Sorelli Carneiro Ramos
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spelling O efeito da vitamina C na modulação da função mitocondrial observada na síndrome cardiorrenal tipo 3LESÃO RENAL AGUDAESPÉCIES REATIVAS DO OXIGÊNIOÓXIDO NÍTRICOFUNÇÃO MITOCÔNDRIADINÂMICA MITOCONDRIAL E ANTIOXIDANTEACUTE KIDNEY INJURYREACTIVE OXYGEN SPECIESNITRIC OXIDEMITOCHONDRIAL FUNCTIONMITOCHONDRIAL DYNAMIC AND ANTIOXIDANTPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOSSISTEMAS - UFABCOrientadora: Profa. Dra. Marcela Sorelli Carneiro RamosDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Biossistemas, Santo André, 2021.A síndrome cardiorrenal (SCR) é um processo patológico envolvendo rins e coração de tal forma que a disfunção em um órgão pode desencadear danos ao outro órgão. A SCR3 tem como característica a lesão renal aguda como precursora das alterações cardiovasculares. Estudos prévios do laboratório demonstraram a participação das espécies reativas do oxigênio (EROs), como o óxido nítrico (NO) e ânion superóxido (O2-) no desenvolvimento da SCR3. Sabe-se que as mitocôndrias são as principais fontes de produção das EROs, além de responderem a diferentes estímulos através dos processos de fissão e fusão mitocondrial. Ainda, a vitamina C, conhecido agente antioxidante, apresenta uma comprovada capacidade protetora aos tecidos cardíaco, renal e endotélio vascular. Diante do exposto, as hipóteses desse estudo foram de que a vitamina c fosse capaz de beneficiar a função mitocondrial e atuar nos rins e coração no quadro de SCR3. Sendo assim, objetivo foi avaliar a função e dinâmica mitocondrial nos tecidos renal e cardíaco na SCR3, bem como o papel da vitamina C nesse processo. Para tanto, realizou-se o modelo de isquemia renal (I/R), unilateral, por 60 minutos, seguido de reperfusão por 24h, 48h, 72h, 8 dias,15 dias e 23 dias, com e sem tratamento com vitamina C, imediatamente após a I/R (tratamento imediato) ou 15 dias após a I/R (tratamento tardio). Foram avaliados parâmetros morfométricos renal, bioquímicos e marcadores moleculares através da análise de expressão gênica. A função mitocondrial foi avaliada por respirometria de alta resolução, ao passo que a dinâmica mitocondrial foi avaliada através da análise de expressão gênica de OPA1, mitofusina 2 (Mfn2), FIS1 e Drp1. Os níveis de NO foram avaliados através da técnica de amperimetria. Como resultados, no tecido renal foram observadas a redução da massa em 18% comparado ao grupo Sham, aumento de 564% nos níveis de ureia e de 525% nos níveis de creatinina, redução do consumo de oxigênio de 51%, aumento nos níveis de NO de 541% e diminuição na expressão gênica de Mfn2 em 84%. O tratamento com vitamina C preservou a massa renal (LKW/BW, 5,99±0,46 vs 5,68±1,03, e LKW/TL, 8,52±0,66 vs 7,68±1,80), preservou e restabeleceu a função renal, manteve elevado os níveis de NO mediante o tratamento imediato (2802,9±463,1 vs 14.576,3±6555,1), estimulou o aumento da expressão gênica da eNOS 3 vezes mais e nNOS 60 vezes mais, comparado ao Sham, e proporcionou a redução da iNOS em 89% e desencadeou o aumento da expressão gênica dos componentes da dinâmica mitocondrial OPA1, Mfn2 e Drp1. Além disso, proporcionou o aumento do consumo do oxigênio pelas mitocôndrias. Em relação ao tecido cardíaco, foi possível observar a redução do consumo do oxigênio em 50% e diminuição nos níveis de NO em 40%. Sob o tratamento com vitamina C imediatamente após a I/R, os níveis de NO foram restaurados a 2 vezes mais em relação ao grupo Sham e foi possível notar um aumento na expressão gênica das óxido nítrico sintetases. O tratamento com vitamina C promoveu um aumento na expressão de OPA1, Mfn2 e Drp1. Ainda, os tratamentos com vitamina C, imediato ou tardio, melhoraram substancialmente a função mitocondrial. Diante do exposto, pode-se sugerir que a vitamina C exerce um papel protetor nos tecidos renal e cardíaco após a injúria por I/R renal.Cardiorenal syndrome (CRS) is a pathological process involving the kidneys and heart in a such way that dysfunction in one organ can trigger damage to the other organ. CRS3 is characterized by acute kidney injury as a precursor to subsequent cardiovascular changes. Previous studies have shown the participation of reactive oxygen species (ROS), such as nitric oxide (NO) and superoxide anion (O2-) in CRS3. It is known that mitochondria are dynamic organelles that respond to different stimuli, through the processes of mitochondrial fission and fusion. Also, they are the main sources of production of EROs. It is known that vitamin C, an exogenous antioxidant, has a proven protective capacity for cardiac, renal and vascular endothelial tissues. Given that, the present study aimed to evaluate the function and mitochondrial dynamics in renal and cardiac tissues during CRS3, as well as the role of vitamin C in this process. The unilateral renal ischemia (I/R) model was performed for 60 minutes, followed by reperfusion for 24h, 48h, 72h, 8 days, 15 days and 23 days, with and without vitamin C treatment, immediately after I/R or 15 days after I/R. Renal and cardiac morphometric parameters, biochemical parameters (urea) and molecular markers were evaluated through gene expression. Mitochondrial function was assessed by high resolution respirometry and mitochondrial dynamics through the expression of OPA1, Mfn2, FIS1 and Drp1. NO levels were assessed using the amperimetry technique. In the renal tissue were observed a reduction in 18% of left kidney weight, an increase in 564% of urea and 565% of creatinine levels, a reduction in 51% of oxygen consumption, an increase in 541% of NO levels and decrease in 84% of Mfn2 expression after 15 days of I/R. Treatment with vitamin C preserved renal mass (LKW/BW, 5,99±0,46 vs 5,68±1,03, e LKW/TL, 8,52±0,66 vs 7,68±1,80), restored renal function, kept NO levels high, when treatment started immediately after I/R (2802,9±463,1 vs 14.576,3±6555,1), decreased iNOS expression, elevated constitutive NOS isoforms and improved oxygen consumption. In the heart it was observed a reduced oxygen consumption in 50% and decreased in 40% of NO levels. Under treatment with vitamin C immediately after I/R, NO levels were restored by elevation of three isoforms expression. The late treatment showed the increase of OPA1, Mfn2 and Drp1. The mitochondrial oxygen consumption rate indicated a significant improvement. These data indicated that vitamin C may protect kidney and heart against I/R injury.Ramos, Marcela Sorelli CarneiroMorcillo, Lucienne da Silva LaraChristoffolete, Marcelo AugustoSantos, Raquel Silva Neres dos2021info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf100 f. : il.http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=123669http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=123669&midiaext=80561http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=123669&midiaext=80560Cover: http://biblioteca.ufabc.edu.br/php/capa.php?obra=123669porreponame:Repositório Institucional da UFABCinstname:Universidade Federal do ABC (UFABC)instacron:UFABCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2023-01-09T16:20:42Zoai:BDTD:123669Repositório InstitucionalPUBhttp://www.biblioteca.ufabc.edu.br/oai/oai.phpopendoar:2023-01-09T16:20:42Repositório Institucional da UFABC - Universidade Federal do ABC (UFABC)false
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