A comunicação entre a inervação simpática e os receptores β-adrenérgicos contribui para a hipertrofia cardíaca pós-natal

• Autor(a) principal: Marcos Eliezeck dos Santos Inacio
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/51798; https://orcid.org/ 0000-0001-8942-6822
• topic: Maturação cardíaca; Cardiomiócitos; Hipertrofia Cardiaca; Inervação Simpática; Sinalização adrenérgica; Fisiologia; Miócitos cardíacos/inervação; Cardiomegalia; Receptores Adrenérgicos beta

A maturação cardíaca pode ser entendida como um conjunto de modificações na expressão gênica, no perfil metabólico e na estrutura da célula muscular cardíaca fetal, o cardiomiócito (CM), até que esta atinja um fenótipo adulto. Este processo maturacional, divide-se basicamente em períodos, que compreendem o pré, peri e pós-natal. A hipertrofia cardíaca (HC) corresponde a uma etapa importante do processo de maturação cardíaca, principalmente durante o período pós-natal, em que os CM utilizam deste processo para que ocorra um aumento do volume cardíaco, sendo a sinalização adrenérgica um sistema clássico envolvido na regulação do tamanho do CM. Apesar deste conhecimento, pouco se sabe acerca da contribuição da sinalização adrenérgica na regulação da hipertrofia cardíaca pós-natal. Portanto, o objetivo principal deste trabalho foi investigar o papel da inervação simpática sobre o processo de maturação cardíaca. Todos os experimentos foram realizados de acordo com os protocolos estabelecidos pelo Comitê de Ética para o uso de animais da Universidade Federal de Minas Gerais (CEUA 29/2021). Foram utilizados nesse estudo 40 camundongos com idade entre 1 e 45 dias de ambos os sexos, da linhagem C57BL/6J selvagens e geneticamente modificados da linhagem FVB.129-Adrb2tm1Bkk/J (B2-KO) (Strain #031496) e Myh7tm1Unc (MGI:3776012) (Myh7-YFP). Os protocolos experimentais envolveram tratamentos com 6-OHDA (100 mg/kg), Atenolol, propranolol, isoproterenol, formoterol ou dobutamina (5 mg/kg, via subcutânea). Corações coletados nos pontos P1 (um dia pós-nascimento), P11, P21 e P45 foram analisados por western-blot, imunofluorescência, microscopia confocal e HPLC-ED. A análise estatística foi realizada por meio do teste t-Student ou One-Way ANOVA. O primeiro passo foi caracterizar temporalmente a maturação da sinalização adrenérgica no coração de camundongos C57BL/6J. BDNF e NGF, neurotrofinas envolvidas no crescimento neuronal, apresentaram pico no coração no P1 e P45 respectivamente. A tirosina hidroxilase (TH) e a Monoamio-oxidase (MAO), enzimas envolvidas na síntese e degradação de noradrenalina (NE), respectivamente, apresentaram aumento gradativo na expressão desde P1 até P21, atingindo seu pico em P45. Da mesma forma, o conteúdo de NE cardíaco revelou um padrão semelhante. Assim pode-se concluir nesta etapa que a inervação simpática cardíaca sofre um processo de maturação no período pós-natal, com a identificação da NE e seus receptores em P21. Com isso em mente, promovemos a desnervação simpática pelo tratamento com 6-OHDA e avaliamos a HC em P21. O coração de camundongos tratados com 6-OHDA apresentou redução do peso cardíaco (PC) e da área dos CM em P21, sem impacto em outros aspectos da maturação cardíaca, como a contratilidade de CMs, formação de túbulos T, proliferação celular, ou regulação negativa do gene fetal. De forma interessante, o tratamento com 6-OHDA induziu uma redução na população de CMs tetranucleados quando comparados com o controle. Para confirmar o efeito da sinalização simpática no crescimento pós-natal do CM, realizou-se o bloqueio do receptor β-adrenérgico (βAR) em camundongos de P11 a P20. Similar ao observado com a 6-OHDA, o tratamento com propranolol induziu uma redução semelhante no PC e na área dos CMs. A participação dos receptores β1AR e β2AR na HC pós-natal, foi comprovada por meio do tratamento com 6-OHDA seguido de tratamento com isoproterenol (agonista βAR não seletivo), dobutamina ou formoterol, agonistas seletivos dos β1AR e β2AR, respectivamente. Em todas as condições supracitadas a estimulação adrenérgica foi capaz de prevenir o efeito da 6-OHDA na área do CM. Em conjunto os resultados mostram que a inervação simpática cardíaca sofre um processo de maturação no período pós-natal, com a identificação da NE e seus receptores em P21, sendo que a ativação de ambos os receptores β1 e β2 contribui para a indução da HC pós-natal, sem afetar de forma significativa outros parâmetros maturacionais. Em conjunto estes dados apotam a importância da inervação simpática para a maturação cardíaca.