Publicação

Changes in Gene Expression and Adenosine A2B Receptor Activity in the Failing Right Ventricle Secondary to Pulmonary Arterial Hypertension

Detalhes bibliográficos
Resumo:	A hipertensão arterial pulmonar (HAP) é uma doença progressiva e potencialmente fatal que afeta a vasculatura pulmonar e, consequentemente, o coração. Esta doença cardiopulmonar é caracterizada por uma ampla variedade de fatores desencadeadores iniciais que promovem a remodelação da vasculatura pulmonar, aumentando a sua resistência ao fluxo sanguíneo. Este estado de elevada resistência circulatória pulmonar sobrecarrega o ventrículo direito (VD). A sobrecarga contínua exercida pelo incremento da pressão da artéria pulmonar é agravada pelo aumento da massa muscular (remodelação do VD) no sentido de aumentar a sua função contráctil para vencer a resistência. Frequentemente, o VD é incapaz de suportar a sobrecarga contínua a que é submetido e transita para um estado de insuficiência cardíaca, causando a morte do paciente. A adenosina (ADO) é um nucleósido purínico ubíquo capaz de modular a função cardíaca. A ADO atua como uma molécula sinalizadora através da ativação de quatro subtipos de recetores: A1AR, A2AAR, A2BAR e A3AR. Entre estes, os recetores A2AAR e A2BAR são os subtipos maioritariamente expressos em fibroblastos cardíacos (FCs), o tipo celular mais abundante no coração. Estas células apresentam um papel relevante na hipertrofia e fibrose do VD em pacientes com HAP, contribuindo para a disfunção e insuficiência deste órgão. Suspeita-se que a estimulação dos recetores A2AAR e A2BAR induzida pela ADO pode estar envolvida nas propriedades hiperproliferativas e profibróticas dos FCs do VD em doentes com HAP. Neste contexto, o presente estudo pretendeu investigar o papel destes dois recetores na proliferação e produção de colagénio do tipo I por FCs em cultura, isolados do VD de ratazanas adultas com HAP. A HAP foi induzida, aleatoriamente, em ratazanas Wistar machos através de uma injeção subcutânea única de monocrotalina (MCT; grupo MCT) ou veículo (NaCl 0.9%; grupo CTRL). As ratazanas foram eutanasiadas 21 a 25 dias após a administração de MCT ou solução salina. Os estudos de proliferação e produção de colagénio tipo I foram realizados em subculturas primárias de FCs do VD mantidos em cultura durante 28 dias. Amostras de tecido ventricular direito (VD) e esquerdo (VE) foram, ainda, colhidas para sequenciação do RNA, que por sua vez nos permitiu analisar a expressão génica diferencial entre ratazanas CTRL e MCT. Observou-se que o bloqueio do recetor A2BAR com PSB 603 (100 nM) reduziu a proliferação induzida pelo análogo estável da ADO, NECA (10 µM), nos FCs isolados de ratazanas MCT. A ativação e/ou o bloqueio do recetor A2AAR respetivamente com CGS 21680 (3 e 10 nM) e SCH 442416 (100 nM), não alterou a viabilidade/proliferação celular nem a produção de colagénio tipo I pelos FCs de ambos os grupos de animais. Relativamente à análise da expressão génica diferencial, os nossos dados mostraram que a remodelação, disfunção e insuficiência do VD em ratazanas MCT estão relacionadas com a sobreexpressão de vários genes codificantes de proteínas que estão envolvidas na progressão do ciclo celular, na replicação do DNA e nas interações matriz extracelular-recetores, mas também na via de sinalização PI3K-AKT. Além disso, embora o VE tenha sido considerado intrinsecamente normal no contexto desta doença, o estudo genético permitiu observar alterações significativas da expressão génica que poderão ser funcionalmente relevantes durante o desenvolvimento e progressão da HAP.
Autores principais:	Dias, Eduardo Ferreira Martins
Assunto:	Hipertensão Arterial Pulmonar Monocrotalina Adenosina Recetores de Adenosina Remodelação do Ventrículo Direito; Expressão Génica
Ano:	2018
País:	Portugal
Tipo de documento:	dissertação de mestrado
Tipo de acesso:	acesso restrito
Instituição associada:	Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro
Idioma:	inglês
Origem:	Repositório da UTAD

Descrição
Resumo:	A hipertensão arterial pulmonar (HAP) é uma doença progressiva e potencialmente fatal que afeta a vasculatura pulmonar e, consequentemente, o coração. Esta doença cardiopulmonar é caracterizada por uma ampla variedade de fatores desencadeadores iniciais que promovem a remodelação da vasculatura pulmonar, aumentando a sua resistência ao fluxo sanguíneo. Este estado de elevada resistência circulatória pulmonar sobrecarrega o ventrículo direito (VD). A sobrecarga contínua exercida pelo incremento da pressão da artéria pulmonar é agravada pelo aumento da massa muscular (remodelação do VD) no sentido de aumentar a sua função contráctil para vencer a resistência. Frequentemente, o VD é incapaz de suportar a sobrecarga contínua a que é submetido e transita para um estado de insuficiência cardíaca, causando a morte do paciente. A adenosina (ADO) é um nucleósido purínico ubíquo capaz de modular a função cardíaca. A ADO atua como uma molécula sinalizadora através da ativação de quatro subtipos de recetores: A1AR, A2AAR, A2BAR e A3AR. Entre estes, os recetores A2AAR e A2BAR são os subtipos maioritariamente expressos em fibroblastos cardíacos (FCs), o tipo celular mais abundante no coração. Estas células apresentam um papel relevante na hipertrofia e fibrose do VD em pacientes com HAP, contribuindo para a disfunção e insuficiência deste órgão. Suspeita-se que a estimulação dos recetores A2AAR e A2BAR induzida pela ADO pode estar envolvida nas propriedades hiperproliferativas e profibróticas dos FCs do VD em doentes com HAP. Neste contexto, o presente estudo pretendeu investigar o papel destes dois recetores na proliferação e produção de colagénio do tipo I por FCs em cultura, isolados do VD de ratazanas adultas com HAP. A HAP foi induzida, aleatoriamente, em ratazanas Wistar machos através de uma injeção subcutânea única de monocrotalina (MCT; grupo MCT) ou veículo (NaCl 0.9%; grupo CTRL). As ratazanas foram eutanasiadas 21 a 25 dias após a administração de MCT ou solução salina. Os estudos de proliferação e produção de colagénio tipo I foram realizados em subculturas primárias de FCs do VD mantidos em cultura durante 28 dias. Amostras de tecido ventricular direito (VD) e esquerdo (VE) foram, ainda, colhidas para sequenciação do RNA, que por sua vez nos permitiu analisar a expressão génica diferencial entre ratazanas CTRL e MCT. Observou-se que o bloqueio do recetor A2BAR com PSB 603 (100 nM) reduziu a proliferação induzida pelo análogo estável da ADO, NECA (10 µM), nos FCs isolados de ratazanas MCT. A ativação e/ou o bloqueio do recetor A2AAR respetivamente com CGS 21680 (3 e 10 nM) e SCH 442416 (100 nM), não alterou a viabilidade/proliferação celular nem a produção de colagénio tipo I pelos FCs de ambos os grupos de animais. Relativamente à análise da expressão génica diferencial, os nossos dados mostraram que a remodelação, disfunção e insuficiência do VD em ratazanas MCT estão relacionadas com a sobreexpressão de vários genes codificantes de proteínas que estão envolvidas na progressão do ciclo celular, na replicação do DNA e nas interações matriz extracelular-recetores, mas também na via de sinalização PI3K-AKT. Além disso, embora o VE tenha sido considerado intrinsecamente normal no contexto desta doença, o estudo genético permitiu observar alterações significativas da expressão génica que poderão ser funcionalmente relevantes durante o desenvolvimento e progressão da HAP.