Papel do aumento agudo de O-glicosilação com N-acetil-glucosamina (O-GlcNAc) na liberação de mediadores inflamatórios e na função vascular de camundongos com endotoxemia

• Ano de defesa: 2017
• Autor(a) principal: Zanotto, Camila Ziliotto
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Endotoxemia; Glicosilação; Glycosylation; Inflammatory mediators; LPS; Mediadores inflamatórios; O-GlcNAc; Vascular
• Link de acesso: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17133/tde-06042018-102417/

A O-glicosilação com N-acetil-glucosamina (O-GlcNAc) é uma modificação póstraducional altamente dinâmica, controlada por duas enzimas: a OGT, responsável por catalisar a adição de N-acetil-glucosamina no grupo hidroxila dos resíduos de serina e treonina; e a OGA, que catalisa a remoção de O-GlcNAc das proteínas modificadas. Condições crônicas de aumento de proteínas O-GlcNAc estão associadas a disfunções vasculares e a efeitos negativos no coração. No entanto, os efeitos agudos produzidos pelo aumento de O-GlcNAc estão associados a uma melhora na função cardíaca, redução dos níveis vasculares de mediadores pró-inflamatórios. Neste estudo testamos a hipótese que o aumento agudo da modificação por O-GlcNAc reduz os níveis sistêmicos de citocinas pró-inflamatórias, como IL-1?, IL-6 e TNF-?, bem como a ativação do fator de transcrição NF-?B, reduzindo o processo inflamatório e disfunção vascular em animais com endotoxemia. Foram utilizados camundongos C57BL6/J que receberam lipopolissacarídeo (LPS) para o desenvolvimento de endotoxemia severa (LPS sev, 20 mg/Kg, i.p.) ou veículo (controle). Os animais também receberam glucosamina (GlcN; 300 mg/Kg; i.v.; 30 min antes do LPS), ThG (150 ?g/Kg, i.v.; 12 h antes do LPS) ou veículo e foram sacrificados 6 horas após a indução da endotoxemia com LPS. Os tratamentos prévios com GlcN e ThG aumentaram a sobrevida dos animais (50 % e 60 % na endotoxemia sev). A determinação dos níveis sistêmicos de IL-1?, IL-6 e TNF-? e da expressão gênica vascular destas citocinas [mRNA (2-??CT) em aorta e leito mesentérico] demonstrou que os tratamentos prévios com GlcN e ThG reduziram a expressão de IL- 1?, IL-6 e TNF-? em animais com endotoxemia. O tratamento prévio com GlcN atenuou, mas não normalizou a hipotensão arterial causada pela endotoxemia por LPS. Não foram observadas alterações de reatividade na artéria aorta de animais que receberam LPS, ou LPS + GlcN. Entretanto, os tratamentos prévios com GlcN e ThG atenuaram a refratariedade a vasoconstrictores observada em artéria mesentérica de resistência de animais que receberam somente LPS. O aumento dos níveis de proteínas glicosiladas, com GlcN e ThG, em cultura de macrófagos provenientes da medula óssea de camundongos C57BL6/J corroboram os resultados descritos acima. Os níveis de citocinas no sobrenadante da cultura de macrófagos, bem como a expressão gênica destas citocinas, e a produção de nitrito por estas células foram menores em células submetidas ao tratamento com GlcN e ThG. Além da endotoxemia por LPS, avaliamos os efeitos do tratamento com GlcN em um modelo de ligadura e perfuração do ceco (CLP) e os resultados corroboram os dados obtidos nos animais com endotoxemia e na cultura de macrófagos. Portanto, o aumento agudo da modificação por O-GlcNAc em animais com endotoxemia por LPS promove aumento da sobrevida dos animais, redução nos níveis de citocinas pró-inflamatórias, como IL-1?, IL-6 e TNF-? e redução da disfunção vascular e hipotensão arterial. Conclusão: Aumento agudo de O-GlcNAc reduz o processo inflamatório e atenua eventos cardiovasculares associados a endotoxemia por LPS, sugerindo que essa via representa um possível alvo em condições de resposta inflamatória sistêmica.