A sinalização parácrina por ATP/ADP é detrimental durante a morte celular estéril induzida por paracetamol
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2012 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFMG |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/1843/BUOS-95ZJQN |
Resumo: | O fígado é essencial para a manutenção da homeostase corporal. Dentre seus diversos papéis críticos, uma função especialmente importante é o metabolismo hepático de produtos químicos, toxinas e drogas. Considerando as importantes funções desempenhadas pelo fígado, é de se esperar que as falências hepáticas acarretem grandes prejuízos aos indivíduos sendo, dessa forma, importante ampliar os conhecimentos neste campo. A overdose por paracetamol (APAP) causa injúria no fígado e é a principal causa de falência hepática aguda (FHA) nos Estados Unidos e no Reino Unido. Já é conhecido que durante a morte celular induzida por APAP há um desbalanço na dinâmica iônica celular (especialmente mitocondrial), que inclui a desregulação no conteúdo intracelular de cálcio. Tal alteração pode, em última análise, promover a morte da célula por necrose, com conseqüente liberação de conteúdo celular, como por exemplo DNA, HSP (proteínas de choque térmico Heat Shock Protein), produtos mitocondriais e ATP. De maneira interessante, o ATP é capaz de induzir pulsos de cálcio em hepatócitos em cultura, porém, ainda não é determinado como a sinalização purinérgica e a sinalização de cálcio relacionam-se neste contexto, bem como seu papel isolado no processo de morte celular estéril induzida por paracetamol. Assim, nosso trabalho investigou se a liberação extracelular de ATP durante a necrose induzida por APAP poderia ser um fator reverberador de morte celular, bem como estudamos os mecanismos pelos quais purinas poderiam modular o ciclo de vida de hepatócitos. Demonstramos que a incubação de uma linhagem hepatocítica (HepG2) com paracetamol promove morte celular, com aumento da concentração de ATP no meio de cultura, e conseqüente hiper-responsividade a essa purina. De maneira interessante, a destruição do ATP por uma ATPase reverteu significativamente a morte celular induzida por APAP, inclusive em um modelo in vivo de FHA. Ainda, a incubação com ATP e ADP, mas não com adenosina, foi capaz de induzir diretamente morte celular. Finalmente, demonstramos que a incubação com adenosina, similar ao observado com ATPase, reverteu a morte celular induzida por APAP. Nossos dados nos permitem concluir que a liberação de ATP (e seu metabolismo aADP) é detrimental durante a morte celular aguda, e que o metabolismo final do ATP até a adenosina pode ser um mecanismo protetor contra a reverberação da morte celular aguda. |
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Gustavo Batista de MenezesMaria de Fatima LeiteMilene Alvarenga RachidCristiano Xavier LimaSylvia Stella Amaral2019-08-12T20:12:13Z2019-08-12T20:12:13Z2012-02-01http://hdl.handle.net/1843/BUOS-95ZJQNO fígado é essencial para a manutenção da homeostase corporal. Dentre seus diversos papéis críticos, uma função especialmente importante é o metabolismo hepático de produtos químicos, toxinas e drogas. Considerando as importantes funções desempenhadas pelo fígado, é de se esperar que as falências hepáticas acarretem grandes prejuízos aos indivíduos sendo, dessa forma, importante ampliar os conhecimentos neste campo. A overdose por paracetamol (APAP) causa injúria no fígado e é a principal causa de falência hepática aguda (FHA) nos Estados Unidos e no Reino Unido. Já é conhecido que durante a morte celular induzida por APAP há um desbalanço na dinâmica iônica celular (especialmente mitocondrial), que inclui a desregulação no conteúdo intracelular de cálcio. Tal alteração pode, em última análise, promover a morte da célula por necrose, com conseqüente liberação de conteúdo celular, como por exemplo DNA, HSP (proteínas de choque térmico Heat Shock Protein), produtos mitocondriais e ATP. De maneira interessante, o ATP é capaz de induzir pulsos de cálcio em hepatócitos em cultura, porém, ainda não é determinado como a sinalização purinérgica e a sinalização de cálcio relacionam-se neste contexto, bem como seu papel isolado no processo de morte celular estéril induzida por paracetamol. Assim, nosso trabalho investigou se a liberação extracelular de ATP durante a necrose induzida por APAP poderia ser um fator reverberador de morte celular, bem como estudamos os mecanismos pelos quais purinas poderiam modular o ciclo de vida de hepatócitos. Demonstramos que a incubação de uma linhagem hepatocítica (HepG2) com paracetamol promove morte celular, com aumento da concentração de ATP no meio de cultura, e conseqüente hiper-responsividade a essa purina. De maneira interessante, a destruição do ATP por uma ATPase reverteu significativamente a morte celular induzida por APAP, inclusive em um modelo in vivo de FHA. Ainda, a incubação com ATP e ADP, mas não com adenosina, foi capaz de induzir diretamente morte celular. Finalmente, demonstramos que a incubação com adenosina, similar ao observado com ATPase, reverteu a morte celular induzida por APAP. Nossos dados nos permitem concluir que a liberação de ATP (e seu metabolismo aADP) é detrimental durante a morte celular aguda, e que o metabolismo final do ATP até a adenosina pode ser um mecanismo protetor contra a reverberação da morte celular aguda.The liver is an essential organ to maintaining the body homeostasis. Among its many critical roles, resides the important function of hepatic metabolism of chemicals, toxins and drugs. Considering the important functions performed by the liver, it is expected that the hepatic diseases entail large losses to illness people. It is therefore important to amplify the knowledge on this field. Paracetamol (APAP) overdose causes liver injury and is the major cause of acute liver failure (ALF) in the United States and UK. It is well known that during the acute cell death, such as induced by APAP, an imbalance in the ionic cell dynamics is observed (especially in mitochondria), which includes the dysregulation in the intracellular calcium content. Such alteration can, ultimately, promote cell death by necrosis, releasing intracellular contents, including DNA, HSP, mitochondrial products and ATP. Interesting, ATP induces calcium pulses in cultured hepatocytes, although it is not determined how the purinergic signaling and the calcium signaling are co-related in the context of necrosis, as well as its individual role in the sterile cell death mechanism induced by paracetamol. In this context, we have investigated if the extracellular ATP release during APAP-induced necrosis consists in a reverberating cell death feature, as well to elucidate the mechanisms by which purines modulate hepatocyte mitosis cycle. We have shown that the incubation of a hepatocytic linage (HepG2) with paracetamol promotes cellular death, increasing ATP concentration in the culture medium, and consequently the hyper-responsiveness to this purine. Interesting, the ATP destruction (by an ATPase) reverted significantly the cell death induced by APAP, also by using a in vivo model of ALF. Thus, the incubation with adenosine reverted the cell death induced by APAP. Our data suggest that the ATP release (and its metabolite ADP) is detrimental during the acute cell death and the final metabolism of ATP until adenosine may be a protective mechanism against the acute cell death amplification, putting forward the future exploration of this signaling pathway in the therapeutics.Universidade Federal de Minas GeraisUFMGParacetamolBiologia celularFalência hepática agudaComunicação parácrinaBiologia CelularA sinalização parácrina por ATP/ADP é detrimental durante a morte celular estéril induzida por paracetamolinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALdisserta__o.pdfapplication/pdf1963344https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/BUOS-95ZJQN/1/disserta__o.pdf547bd069be7b7566a67b60d5354ee511MD51capa.pdfapplication/pdf64471https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/BUOS-95ZJQN/2/capa.pdf70e278ca325c718013da16e53ce3115dMD52TEXTdisserta__o.pdf.txtdisserta__o.pdf.txtExtracted texttext/plain120793https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/BUOS-95ZJQN/3/disserta__o.pdf.txt94e27d1acbda47459974e2eaa47c6c17MD53capa.pdf.txtcapa.pdf.txtExtracted texttext/plain3507https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/BUOS-95ZJQN/4/capa.pdf.txtce6abb2c7c144ac1e1fd71f57415eab9MD541843/BUOS-95ZJQN2019-11-14 19:45:41.841oai:repositorio.ufmg.br:1843/BUOS-95ZJQNRepositório de PublicaçõesPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2019-11-14T22:45:41Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false |
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