A ativação do adrenoceptor-β2 pelo formoterol induz a exocitose cálcio-dependente de vesículas sinápticas na junção neuromuscular de camundongos

• Autor(a) principal: Kivia Barretos Soares Santos
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/59552
• topic: Biologia celular; Transmissão sináptica; Junção neuromuscular; Formoterol; Biologia Celular; Transmissão Sináptica; Junção Neuromuscular; Fumarato de Formoterol

O sistema noradrenérgico tem uma ampla gama de efeitos em diferentes sistemas fisiológicos e os efeitos no músculo esquelético ocorrem principalmente por meio da ativação de receptores da família β. Os receptores β2 são os mais abundantes e sua ativação promove diversas vias de sinalização que resultam em processos anabólicos e hipertrofia. O uso de agonistas-β2 no músculo esquelético tem sido considerado uma droga potencial para o tratamento de patologias que podem gerar atrofia muscular. Entretanto, seus efeitos na junção neuromuscular e nas sinapses colinérgicas ainda são pouco explorados. Assim, o objetivo deste trabalho é avaliar os efeitos pré-sinápticos do fármaco agonista-β2 específico fumarato de formoterol na transmissão sináptica neuromuscular em preparações ex-vivo de diafragma de camundongos. Para este estudo, foi isolado o músculo diafragma e nervo frênico de camundongos C57 machos e femeas com 3 meses de idade. A exocitose de vesículas sinápticas nas junções neuromusculares foi visualizada e monitorada através do uso da sonda fluorescente FM1-43. Estas preparações, após o protocolo de marcação com FM1-43, foram incubadas com fumarato de formoterol em concentrações crescentes (0,01, 0,1, 0,25, 1, 10 e 50 μM) com o objetivo de construir uma curva dose-resposta. Nossos resultados mostram que o formoterol induz a exocitose de vesículas sinápticas nas junções neuromusculares diafragmáticas, tanto em machos quanto em fêmeas. Este agonista apresenta efeito considerável já na concentração de 0,1 μM, com queda de fluorescência de aproximadamente 40% nos machos. A taxa de exocitose vesicular é diretamente proporcional ao aumento da concentração da droga nos machos. As fêmeas se mostraram menos sensíveis aos efeitos do formoterol, já que todas as concentrações testadas superiores a 0,01 μM tiveram o mesmo efeito. Esses resultados sugerem que o formoterol é capaz de evocar a exocitose de vesículas sinápticas nas junções neuromusculares. Para investigar os mecanismos de ação pelos quais a droga induz a exocitose de vesículas, avaliamos os efeitos do formoterol associado ao KCl, um composto indutor de exocitose independente de sódio. Observamos um efeito aditivo do KCl e do formoterol, visto que a taxa de decaimento do sinal fluorescente aumentou com o aumento da concentração de formoterol. Com base nisso, levantamos a hipótese de que o formoterol e o KCl induzem a exocitose por mecanismos diferentes. Este estudo demonstra que o formoterol tem ações pré-sinápticas e é capaz de aumentar tanto a exocitose espontânea quanto a evocada. Os resultados obtidos podem abrir caminhos para possíveis estudos futuros que irão elucidar os mecanismos de ação dos β2 agonistas no músculo esquelético e consolidar esta classe de fármacos como estratégia terapêutica para o tratamento de miastenias e diversas outras patologias neuromusculares.