Interação do estresse oxidativo com a via Rho-A/Rho-quinase (Rock) e metaloproteinases de matriz (MMP) na disfunção vascular de sepse e pós-sepse

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Souza, Priscila de
Data de Publicação: 2014
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
Texto Completo: http://hdl.handle.net/1884/36528
Resumo: Orientador : Prof. Dr. José Eduardo da Silva Santos
id UFPR_56c568eef38ef0b88a729e95cc601428
oai_identifier_str oai:acervodigital.ufpr.br:1884/36528
network_acronym_str UFPR
network_name_str Repositório Institucional da UFPR
repository_id_str 308
spelling Souza, Priscila deUniversidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em FarmacologiaSantos, José Eduardo da Silva2014-11-06T13:15:47Z2014-11-06T13:15:47Z2014http://hdl.handle.net/1884/36528Orientador : Prof. Dr. José Eduardo da Silva SantosTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Farmacologia. Defesa: Curitiba, 29/08/2014Inclui referênciasÁrea de concentração : FarmacologiaResumo: Dada a complexidade das alterações sistêmicas que ocorrem na sepse severa ou choque séptico, apenas cerca de 30 a 50% das pessoas sobrevivem, se recuperam e recebem alta hospitalar. Entretanto, diversos estudos epidemiológicos revelam que, em poucos anos, o índice de mortalidade dentre aqueles que sobrevivem ao episódio de sepse grave é surpreendentemente maior do que dentre pessoas com a mesma faixa etária que nunca tiveram sepse. Através desse trabalho buscou-se investigar os efeitos tardios da sepse no sistema cardiovascular de ratos machos sobreviventes à sepse induzida pela ligadura e perfuração do ceco (CLP). Em uma avaliação geral dos sobreviventes, em diferentes períodos de tempo (30 a 90 dias após a sepse), encontrou-se redução dos níveis pressóricos e no volume de urina em todos os grupos pós-sepse avaliados. Animais do grupo 60 dias após à sepse (S60), o qual foi selecionado para a continuidade do estudo, apresentaram níveis séricos aumentados de nitrato/nitrito e reatividade sistêmica aumentada à acetilcolina, bradicinina e vasopressina (AVP). A resposta à AVP no pós-sepse também mostrou-se aumentada em rim e aortas testadas in vitro. Ao contrário dos efeitos in vivo e em rim isolado, nos quais observou-se uma redução de resposta à angiotensina II (AII), um aumento na resposta contrátil foi observado em aorta do grupo pós-sepse S60. O aumento na contração aórtica em resposta à VSP e à AII no grupo pós-sepse S60, em meio livre de cálcio extracelular, foi revertido quando as preparações foram pré-incubadas com tapsigargina, um inibidor da SERCA. O uso de antagonistas para receptores AT1 da AII (losartan) e V1a da AVP (DTM-AVP) apresentaram efeitos similares em impedir a contração em anéis de aorta obtidos dos grupos CT e pós-sepse S60 à AII e AVP, respectivamente. Não observou-se diferença na expressão destes receptores nos homogenatos aórticos avaliada por imunoeletroforese. O aumento na contração aórtica induzida pela AII no grupo pós-sepse S60 mostrou-se dependente de endotélio e associado a um comprometimento na atividade das enzimas antioxidantes (principalmente uma redução na atividade da superóxido dismutase; SOD), com uma maior produção de espécies reativas de oxigênio (EROs), detectadas por sonda fluorescente em cortes aórticos estimulados com AII, e de nitrogênio (ERNs) detectadas por imunofluorescência com anticorpo anti-nitrotirosina, um indicativo da produção de peroxinitrito. Quando o efeito contrátil da AII foi avaliado em preparações aórticas obtidas do grupo pós-sepse S60 na presença de apocinina (inibidor de NADPH oxidase), SOD e tempol (sequestrador de ânion superóxido), a hipercontratilidade para AII foi impedida. Um desvio para a direita na CE50 da curva de relaxamento obtida pelo composto Y- 27632 (inibidor da ROCK) foi observado nas aortas dos animais do grupo pós-sepse S60. Além disso, a incubação do mesmo não reduziu a contração induzida pela AII em aortas do grupo pós-sepse S60. Experimentos de imunoeletroforese revelaram um aumento na expressão das proteínas Rho-A, ROCK II e MYPT-1 fosforilada nos homogenatos aórticos obtidos dos ratos do grupo pós-sepse S60, o que em conjunto com os dados funcionais, sugere uma maior atividade da via Rho-A/ROCK na vasculatura dos animais póssepse. A incubação de DTT (inibidor da S-glutatiolação) ou GM6001 (inibidor de metaloproteinases de matriz; MMPs) preveniu parcialmente a hiper-contratilidade à AII em anéis de aorta do grupo pós-sepse S60. A inibição das MMPs durante a fase aguda da sepse pela doxiciclina (15 mg/kg, 72 h; 1 vez ao dia, v.o.) preveniu a hipercontratilidade à AII. Apesar de não observarmos um aumento estatisticamente significativo na atividade gelatinolítica das MMP-2 e MMP-9, observamos um aumento na expressão destas nos homogenatos aórticos obtidos dos animais do grupo póssepse S60, que foi prevenido pelo tratamento com doxiciclina. Nenhuma alteração foi observada na expressão nos inibidores teciduais das MMPs (TIMPs) e nem para possíveis substratos intracelulares de MMPs, como a calponina-1 e a esmotelina-B, em vasos obtidos do grupo S60. Nossos resultados demonstraram que o insulto séptico gera alterações cardiovasculares, incluindo a disfunção endotelial e vascular, que se instalam ou permanecem além do período tradicionalmente avaliado em estudos experimentais. A inter-relação entre o estresse oxidativo, as vias Rho- A/ROCK e MMPs pode explicar, ao menos em parte, a hiper-contratilidade à AII em aortas dos animais pós-sepse, a qual pode ser prevenida pelo tratamento com inibidores de MMPs na fase aguda da sepse. A aplicação dos nossos achados para a prática clínica pode criar novas estratégias no manejo da função cardiovascular de pacientes sobreviventes à sepse.Abstract: Given the complexity of the systemic changes that occur in severe sepsis or septic shock, only about 30-50% of people diagnosed survive, recover and are discharged. However, several epidemiological studies reveal that, in a few years, the mortality rate among those who survive severe sepsis is strikingly higher when compared with agematched people who never had sepsis. This work aimed to investigate the late effects of sepsis in the cardiovascular system of male rats that were subjected to cecal ligation and puncture (CLP) model, and survived to the septic insult. In an overall assessment of survivors at different time points (30 to 90 days after sepsis), it was shown that blood pressure and urine volume were reduced in all post-septic groups. Animals from group 60 days after sepsis (S60), which was adopted to continue the study, showed increased levels of serum nitrate/nitrite and increased systemic reactivity to acetylcholine, bradykinin and vasopressin (AVP). An increased systemic reactivity to AVP was found in the post-sepsis group S60, associated with increased responses in kidney and isolated aortas. While decreased responses were found in systemic reactivity and in kidney to angiotensin II (AII), enhanced contractile responses were found in aorta from post-septic rats. The increased effects of AVP and AII in aortic rings from S60 group were also found in vessels kept on free calcium solution, and were fully avoided by tapsigargina, an inhibitor of SERCA. The AII AT1 receptor antagonist losartan and AVP V1a receptor antagonist DTM-AVP displayed similar inhibitory effects on AII and AVP-induced contraction in aortic rings obtained from CT and post-sepsis groups. The protein levels of these receptors also remained unchanged in aortic homogenates from S60 animals as detected by immunoblot. AIIinduced augmented contraction in aortas from S60 group was dependent on endothelium as well as on the impaired activity of antioxidant enzymes, such as reduced activity of superoxide dismutase (SOD). A higher production of reactive oxygen (ROS) and nitrogen (RNS) species were detected by fluorescent probes in aortic tissue from S60 group, stimulated with AII or labeling with immunofluorescence antibody against anti-nitrotyrosine, an indicative of peroxynitrite production. When the contractile effects of AII in aortic preparations from S60 group were evaluated in the presence of apocynin (NADPH oxidase inhibitor), SOD and tempol (superoxide scavenger), the hyper-contractility to AII was avoided. A right shifted concentration response curve of relaxation induced by Y-27632 (a ROCK inhibitor) was found in aortas from S60 rats. In addition, the incubation of effective concentrations of Y-27632 did not reduce AII-induced contraction in post-septic aortas. Immunoblot assays revealed an increased expression of Rho-A, ROCK-II and phosphorylated MYPT-1 in the aortic homogenates obtained from S60 rats, which together with the functional experiments suggest an increased activity of Rho-A/ROCK takes place in the vasculature from post-septic animals. Preincubation with DTT (a S-glutathiolation inhibitor) or GM6001 (a matrix metalloproteinases inhibitor; MMPs) partially prevented the hyper-contractility to AII in the aortic rings from S60 group. The treatment with the MMP inhibitor doxycycline (15 mg/kg, 72 h, 1 time per day, p.o.) during the acute phase of sepsis was able to prevent the augmented AII-induced contractile effects in aortic rings from S60 group. Although no statistically significant changes have been found in the gelatinolytic activity of MMP-2 and MMP-9 in the aorta of animals from S60 group, we detected increased levels of both MMP-2 and MMP-9, which was abrogated by doxycycline. The expression levels of tissue inhibitors of MMPs (TIMPs), calponin-1 and smoothelin-B (two intracellular targets of MMP proteolysis) remained unaltered in vessels from S60 group. Our results showed that sepsis results in cardiovascular impairments, such as endothelial and vascular dysfunction, that take place or remain beyond the traditional period explored in previous studies. An increased oxidative stress and enhanced activity of the Rho-A/ROCK and MMPs pathways, may explain, at least in part, the increased contractile responses to AII found in aortas from S60 rats. The translation of our findings into clinical may open innovative strategies in the management of the cardiovascular function of sepsissurviving patients.119f. : il. algumas color., grafs., tabs.application/pdfDisponível em formato digitalTesesEstresse oxidativoMetaloproteínasSepseFarmacologiaInteração do estresse oxidativo com a via Rho-A/Rho-quinase (Rock) e metaloproteinases de matriz (MMP) na disfunção vascular de sepse e pós-sepseinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALR - T - PRISCILA DE SOUZA.pdfapplication/pdf3157054https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/36528/1/R%20-%20T%20-%20PRISCILA%20DE%20SOUZA.pdfcbe3336e3c00ad7bd6ae4e9a4dbfd4fbMD51open accessTEXTR - T - PRISCILA DE SOUZA.pdf.txtR - T - PRISCILA DE SOUZA.pdf.txtExtracted Texttext/plain273808https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/36528/2/R%20-%20T%20-%20PRISCILA%20DE%20SOUZA.pdf.txt6308fccd7a85bb40f7d1dfd838c6d3bcMD52open accessTHUMBNAILR - T - PRISCILA DE SOUZA.pdf.jpgR - T - PRISCILA DE SOUZA.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1304https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/36528/3/R%20-%20T%20-%20PRISCILA%20DE%20SOUZA.pdf.jpgc918fc884ec984d71fb6f90d7ce621c8MD53open access1884/365282016-04-07 10:51:31.505open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/36528Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082016-04-07T13:51:31Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Interação do estresse oxidativo com a via Rho-A/Rho-quinase (Rock) e metaloproteinases de matriz (MMP) na disfunção vascular de sepse e pós-sepse
title Interação do estresse oxidativo com a via Rho-A/Rho-quinase (Rock) e metaloproteinases de matriz (MMP) na disfunção vascular de sepse e pós-sepse
spellingShingle Interação do estresse oxidativo com a via Rho-A/Rho-quinase (Rock) e metaloproteinases de matriz (MMP) na disfunção vascular de sepse e pós-sepse
Souza, Priscila de
Teses
Estresse oxidativo
Metaloproteínas
Sepse
Farmacologia
title_short Interação do estresse oxidativo com a via Rho-A/Rho-quinase (Rock) e metaloproteinases de matriz (MMP) na disfunção vascular de sepse e pós-sepse
title_full Interação do estresse oxidativo com a via Rho-A/Rho-quinase (Rock) e metaloproteinases de matriz (MMP) na disfunção vascular de sepse e pós-sepse
title_fullStr Interação do estresse oxidativo com a via Rho-A/Rho-quinase (Rock) e metaloproteinases de matriz (MMP) na disfunção vascular de sepse e pós-sepse
title_full_unstemmed Interação do estresse oxidativo com a via Rho-A/Rho-quinase (Rock) e metaloproteinases de matriz (MMP) na disfunção vascular de sepse e pós-sepse
title_sort Interação do estresse oxidativo com a via Rho-A/Rho-quinase (Rock) e metaloproteinases de matriz (MMP) na disfunção vascular de sepse e pós-sepse
author Souza, Priscila de
author_facet Souza, Priscila de
author_role author
dc.contributor.other.pt_BR.fl_str_mv Universidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Farmacologia
dc.contributor.author.fl_str_mv Souza, Priscila de
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Santos, José Eduardo da Silva
contributor_str_mv Santos, José Eduardo da Silva
dc.subject.por.fl_str_mv Teses
Estresse oxidativo
Metaloproteínas
Sepse
Farmacologia
topic Teses
Estresse oxidativo
Metaloproteínas
Sepse
Farmacologia
description Orientador : Prof. Dr. José Eduardo da Silva Santos
publishDate 2014
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2014-11-06T13:15:47Z
dc.date.available.fl_str_mv 2014-11-06T13:15:47Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2014
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/1884/36528
url http://hdl.handle.net/1884/36528
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.pt_BR.fl_str_mv Disponível em formato digital
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 119f. : il. algumas color., grafs., tabs.
application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFPR
instname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)
instacron:UFPR
instname_str Universidade Federal do Paraná (UFPR)
instacron_str UFPR
institution UFPR
reponame_str Repositório Institucional da UFPR
collection Repositório Institucional da UFPR
bitstream.url.fl_str_mv https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/36528/1/R%20-%20T%20-%20PRISCILA%20DE%20SOUZA.pdf
https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/36528/2/R%20-%20T%20-%20PRISCILA%20DE%20SOUZA.pdf.txt
https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/36528/3/R%20-%20T%20-%20PRISCILA%20DE%20SOUZA.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv cbe3336e3c00ad7bd6ae4e9a4dbfd4fb
6308fccd7a85bb40f7d1dfd838c6d3bc
c918fc884ec984d71fb6f90d7ce621c8
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1801860648241463296

Registros relacionados