Regulação da expressão de genes da família Wfdc (Whey-acidic protein four disufide core) por estímulo inflamatório no epidídimo de camundongos: potenciais funções imunológicas e reprodutivas - Andrade, Alexandre Dorth de (2019)
O epidídimo é responsável por transformar os espermatozoides imaturos em células funcionalmente competentes, capazes de adquirir motilidade progressiva e de reconhecer e fertilizar o oócito. Além disso, o epidídimo é primordial para proteger e armazenar o gameta masculino antes da ejaculação. Alterações da fisiologia epididimária podem afetar a sua função, causando infertilidade masculina. A inflamação do epidídimo, conhecida como epididimite, é uma das doenças mais prevalentes do trato urogenital masculino, sendo um fator relevante de infertilidade masculina. Sua principal etiologia envolve a invasão de bactérias, como Escherichia coli, via ascensão retrógrada pela uretra. O epidídimo expressa constitutivamente diversos componentes do sistema imunológico inato, incluindo os receptores do tipo Toll (TLRs), como o TLR4, que é ativado pelo lipopolissacarídeo (LPS) de bactérias Gram-negativas, além de proteínas com atividade antimicrobiana, como os inibidores da protease do tipo WFDC (Whey-acidic protein four disufide core), indicando que este órgão está em constante estado de alerta para combater infecções bacterianas. Além da ação antimicrobiana e inibidora de protease, as proteínas WFDC apresentam ação anti-inflamatória, imunomoduladora e sobre a função espermática, sendo proteínas multifuncionais no trato reprodutor masculino. Neste estudo, testamos a hipótese de que a expressão de genes Wfdc no epidídimo é modificada por estímulos inflamatórios, como parte da resposta tecidual à agressão e de mecanismos celulares de defesa. Para tal, caracterizamos dois modelos de indução de epididimite em camundongos induzida pelo LPS ultrapuro de E. coli via interstício do segmento inicial e ducto deferente, provocando assim, eventos inflamatórios nas regiões proximal e distal do epidídimo. Processamos o segmento inicial, para o primeiro modelo de epididimite, e a cauda do epidídimo, para o segundo modelo de epididimite, para investigação dos efeitos do LPS sobre a expressão de citocinas, por ensaios de RT-qPCR e multiplex, e para avaliação histopatológica. Nossos resultados mostram que o epidídimo responde rapidamente ao estimulo inflamatório, mas com padrão e intensidade diferentes para cada região do órgão, sendo o segmento inicial mais sensível ao LPS do que a cauda do epidídimo quanto ao aumento da expressão de citocinas pró-inflamatórias (IL1B, IL6, TNF e IFNG). Para a investigação do perfil de expressão dos genes Wfdc processamos o segmento inicial e a cauda do epidídimo para os ensaios de RT-PCR e qPCR. Nossos resultados mostram que a expressão dos genes Wfdc é alterada frente ao desafio infamatório nas diferentes regiões do epidídimo, e que sua expressão apresenta perfis diferentes para cada região estimulada. Observamos regulação negativa dos níveis de Wfdc6a_v2, Wfdc7, Wfdc8, Wfdc11, Wfdc15b_v1-2 e Wfdc16 no segmento inicial 6 h após a injeção intersticial de LPS, e de Wfdc6a_v1, Wfdc6a_v2, Wfdc6b, Wfdc11, Wfdc15b_v1_v2 e Wfdc16 na cauda do epidídimo 24 ou 72 h após a injeção intraductal de LPS. Por outro lado, observamos regulação positiva da expressão dos transcritos Wfdc2, Wfdc3, Wfdc4, Wfdc5, Wfdc6b, Wfdc10, Wfdc12, Wfdc15a e Wfdc15b_v1-2 no segmento inicial 24 e/ou 72 h após a injeção intersticial de LPS, enquanto apenas os níveis de Wfdc2 e Wfdc5 foram aumentados na cauda do epidídimo após a injeção intraductal de LPS no mesmo período. O tratamento dos animais como inibidor do fator de transcrição NFKB PDTC (100 mg/kg, i.p.) 1 h antes da indução da epididimite pelo LPS revelou que o aumento da expressão de alguns transcritos Wfdc, incluindo Wfdc2, Wfdc6b e Wfdc10 no segmento inicial e Wfdc5, na cauda do epidídimo foram dependentes da ativação deste fator de transcrição. Em conjunto, nossos resultados fornecem novas informações sobre como o epidídimo expressa os genes Wfdc frente ao desafio inflamatório e destacam os possíveis papeis da família Wfdc no combate da inflamação e manutenção da homeostase do epidídimo. Nossos resultados sugerem que proteínas WFDC podem ser exploradas como alvos terapêuticos adjuvantes para o tratamento da epididimite.