Bloqueio da sinalização purinérgica como alternativa terapêutica para a falência hepática aguda

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Jayane Lais Dias Quintão
Data de Publicação: 2013
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/BUOS-978FGJ
Resumo: O fígado é um órgão que desempenha funções indispensáveis à vida, como o controle metabólico, síntese de proteínas plasmáticas e detoxificação de compostos químicos, toxinas e drogas. Com isso, ele está sujeito à ocorrência de vários tipos de lesão, como as induzidas por agentes químicos. O paracetamol (APAP), um analgésico e antipirético de uso comum, é capaz de causar lesão hepática se administrado em altas doses, levando até mesmo à falência hepática aguda (FHA), um transtorno fatal que provoca milhares de mortes anualmente e é responsável por 50% de todos os transplantes hepáticos no mundo. Já foi descrito que durante a morte celular por sobredose de paracetamol há um desequilíbrio na homeostase mitocondrial que culmina na morte do hepatócito pornecrose e consequente liberação do seu conteúdo intracelular, como por exemplo, peptídeos formilados, DNA mitocondrial, HSP (proteína de choque térmico) e ATP (adenosina trifosfato). O ATP é secretado a partir de hepatócitos sob condições fisiológicas e desempenhaum papel importante na modulação das funções do fígado, através da ativação de receptores purinérgicos. De maneira interessante, as grandes concentrações de ATP extracelular, como observado durante a necrose, desencadeam ativação de respostas inflamatórias que contribuem para a progressão da lesão hepática, porém ainda não está demonstrado quais os receptores purinérgicos estão envolvidos, bem como a função diferencial destes receptores na falência hepática aguda induzida por sobredose de APAP. Já é conhecido que a homeostase prejudicada do cálcio é uma marca característica da hepatotoxicidade induzida por paracetamol (APAP), uma vez que o ATP induz a mobilização dos estoques intracelulares deste íon. Dessa forma, nosso trabalho avaliou se a liberação exacerbada de ATP durante a necrose induzida por paracetamol poderia promover aumento da lesão hepática. De acordo com os nossos resultados in vivo, o tratamento com sobredose de APAP resultou em extensas áreas de necrose no fígado, infiltração macissa de neutrófilos e grandes áreas não perfundidas, bem como o desencadeamento da inflamação sistêmica. No fígado,estes efeitos foram significativamente revertidos após o metabolismo de ATP por uma ATPaseou pelo bloqueio de receptores purinérgicos, mas nenhum dos tratamentos impediu a inflamação pulmonar, o que sugere pensar que a sinalização purinérgica contribui de forma parácrina no fígado. Corroborando os nossos resultados, experimentos realizados in vitrodemonstraram que o tratamento com APAP induz perda da viabilidade celular e de formaquantitativa o PCR em tempo real mostrou que a incubação de células HepG2 com APAP aumentou o nível de expressão de vários receptores purinérgicos, o que pode explicara hiperesponsividade ao ATP extracelular. Este fenótipo foi confirmado através de experimentos realizados em seres humanos usando biopsias de fígado de pacientes diagnosticados com insuficiência hepática fulminante. Nossos dados nos direcionam a pensar que sob condições patológicas, o ATP pode atuar não só como um ativador do sistema imune, mas também atua de maneira parácrina e autócrina como um DAMP citotóxico, principalmente por desrregular a homeostase intracelular de cálcio.
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Já foi descrito que durante a morte celular por sobredose de paracetamol há um desequilíbrio na homeostase mitocondrial que culmina na morte do hepatócito pornecrose e consequente liberação do seu conteúdo intracelular, como por exemplo, peptídeos formilados, DNA mitocondrial, HSP (proteína de choque térmico) e ATP (adenosina trifosfato). O ATP é secretado a partir de hepatócitos sob condições fisiológicas e desempenhaum papel importante na modulação das funções do fígado, através da ativação de receptores purinérgicos. De maneira interessante, as grandes concentrações de ATP extracelular, como observado durante a necrose, desencadeam ativação de respostas inflamatórias que contribuem para a progressão da lesão hepática, porém ainda não está demonstrado quais os receptores purinérgicos estão envolvidos, bem como a função diferencial destes receptores na falência hepática aguda induzida por sobredose de APAP. Já é conhecido que a homeostase prejudicada do cálcio é uma marca característica da hepatotoxicidade induzida por paracetamol (APAP), uma vez que o ATP induz a mobilização dos estoques intracelulares deste íon. Dessa forma, nosso trabalho avaliou se a liberação exacerbada de ATP durante a necrose induzida por paracetamol poderia promover aumento da lesão hepática. De acordo com os nossos resultados in vivo, o tratamento com sobredose de APAP resultou em extensas áreas de necrose no fígado, infiltração macissa de neutrófilos e grandes áreas não perfundidas, bem como o desencadeamento da inflamação sistêmica. No fígado,estes efeitos foram significativamente revertidos após o metabolismo de ATP por uma ATPaseou pelo bloqueio de receptores purinérgicos, mas nenhum dos tratamentos impediu a inflamação pulmonar, o que sugere pensar que a sinalização purinérgica contribui de forma parácrina no fígado. Corroborando os nossos resultados, experimentos realizados in vitrodemonstraram que o tratamento com APAP induz perda da viabilidade celular e de formaquantitativa o PCR em tempo real mostrou que a incubação de células HepG2 com APAP aumentou o nível de expressão de vários receptores purinérgicos, o que pode explicara hiperesponsividade ao ATP extracelular. Este fenótipo foi confirmado através de experimentos realizados em seres humanos usando biopsias de fígado de pacientes diagnosticados com insuficiência hepática fulminante. Nossos dados nos direcionam a pensar que sob condições patológicas, o ATP pode atuar não só como um ativador do sistema imune, mas também atua de maneira parácrina e autócrina como um DAMP citotóxico, principalmente por desrregular a homeostase intracelular de cálcio.The liver is an organ that performs functions essential to life, such as metabolic control, plasma protein synthesis and detoxification of chemicals, drugs and toxins. With that, he is subject to the occurrence of various types ofinjury, such as those induced by chemical agents. Acetaminophen (APAP), an analgesic and antipyretic in common use can cause liver damage if taken in high doses, even leading to acute liver failure (FHA), a fatal disorder that causes thousands of deaths annually and is responsible for 50% of all liver transplants in the world. It has been reported that during cell death by overdose of paracetamol there is an imbalance in the culminating in mitochondrial homeostasis hepatocyte death by necrosis and consequently release their intracellular contents, such as formylated peptides, mitochondrial DNA, HSP (heat shock protein) and ATP (adenosine triphosphate). ATP is secreted from hepatocytes under physiological conditions and plays an important role in modulating the functions of the liver, through activation of purinergic receptors. Interestingly, higher concentrations of extracellular ATP, as observed inthe necrosis, unleash activation of inflammatory responses that contribute to the progression of liver injury, but has not yet been established which purinergic receptors are involved, as well as the differential function of these receptors in acute liver failure induced by overdose of APAP. It is already known that impaired calcium homeostasis is a feature of hepatotoxicity induced by acetaminophen (APAP), since ATP induces the mobilization of intracellular stores this ion. Thus, our study evaluated whether ATP release during necrosis induced by acetaminophen could directly contribute to activation of cellular immune response, promoting increased liver injury. In accordance with our in vivo results, treatment withAPAP overdose resulted in extensive areas of necrosis in the liver and neutrophil infiltration macissa not perfused large areas and the onset of systemic inflammation. In the liver, theseeffects were significantly reversed after ATP metabolism by one or ATPase at block purinergicreceptors, but none of the treatments prevented the pulmonary inflammation, suggesting think that the purinergic signaling contributes paracrine liver. In corroboration of our findings, experiments performed in vitro have shown that treatment with APAP induces loss ofcell viability and quantitatively the real-time PCR showed that incubation of HepG2 cellswith APAP increased the expression of several purinergic receptors, which may explain thehiperesponsividade to extracellular ATP. This phenotype was confirmed by experiments using human liver biopsies of patients diagnosed with fulminant hepatic failure. Our data is leading us to think that under pathological conditions, ATP can act not only as anactivator of the immune system, but also plays an autocrine and paracrine as a DAMP cytotoxic, mainly desrregular intracellular calcium homeostasis.Universidade Federal de Minas GeraisUFMGBiologia celularParacetamolInflamação estérilLesão hepáticaSinalização purinérgicaSistema imuneMorte celularInflamaçãoBloqueio da sinalização purinérgica como alternativa terapêutica para a falência hepática agudainfo: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___la_s_quint_o.pdfapplication/pdf1047485https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/BUOS-978FGJ/1/disserta__o___la_s_quint_o.pdf00cdfa079f7ee69e8b2336df6224572fMD51TEXTdisserta__o___la_s_quint_o.pdf.txtdisserta__o___la_s_quint_o.pdf.txtExtracted texttext/plain126564https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/BUOS-978FGJ/2/disserta__o___la_s_quint_o.pdf.txt1e7055397b1e9a67db313314cb072fbbMD521843/BUOS-978FGJ2019-11-14 11:27:36.297oai:repositorio.ufmg.br:1843/BUOS-978FGJRepositório de PublicaçõesPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2019-11-14T14:27:36Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false
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