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Título: A terapia com células mononucleares atenua a aterosclerose em camundongos ApoE Knockout
Autor(es): Porto, Marcella Leite
Orientador: Vasquez, Elisardo Corral
Coorientador: Meyrelles, Silvana dos Santos
Data do documento: 12-Dez-2011
Editor: Universidade Federal do Espírito Santo
Resumo: As doenças cardiovasculares estão entre as maiores causas de morbidade e mortalidade no mundo. Dentre estas, destaca-se a aterosclerose, uma doença inflamatória crônica que acomete a parede de artérias de grande e médio calibre. Apesar das terapias convencionais, intervenções farmacológicas ou cirúrgicas, serem de grande valia, a terapia celular surge como uma nova estratégia terapêutica no tratamento e prevenção da aterosclerose. Dessa forma, este estudo tem como objetivo avaliar os efeitos da infusão de células mononucleares (CMN) sobre a evolução das lesões ateroscleróticas em camundongos knockout para o gene da apolipoproteína E (apoE KO). Camundongos apoE KO fêmeas com 6 meses de idade (n=16) e camundongos lacZ (animais transgênicos para -Galactosidase) foram utilizados nesse estudo. Os animais apoE KO receberam dieta hipercolesterolêmica (1,25% colesterol) para acelerar o processo de aterogênese por quatro meses. Aos quatro meses de idade, os animais eram divididos em dois grupos: 1) Grupo controle apoE KO e 2) Grupo que recebeu a terapia com CMN apoE KO-CMN. Os animais apoE KO-CMN receberam 8 infusões endovenosas de células mononucleares isoladas do baço de camundongos lacZ (106 células/semana). Após eutanásia, coletou-se o sangue para dosagem de colesterol plasmático, a artéria aorta foi removida para análise histoquímicas. Investigou-se a área de deposição lipídica, o remodelamento vascular, a expressão de óxido nítrico sintase endotelial (eNOS), a produção de ânions superóxido e a presença de células progenitoras endoteliais. Os dados estão expressos como média ± EPM e a análise estatística foi realizada por teste t de student ou ANOVA 1-via (*p<0,05). A análise histológica da aorta mostrou uma redução significativa na área de deposição lipídica nos animais que receberam a terapia celular (apoE KO-CMN) quando comparados ao grupo controle apoE KO (0,051* ± 0,004 vs 0,117 ± 0,016 mm2, respectivamente, *p <0,01). Além disso, a análise morfométrica revelou que a terapia com CMN impediu o remodelamento positivo dos animais apoE KO, normalmente observado (apoE KO-CMN: 0,98 ± 0,07 vs apoE KO: 1,37 ± 0,09), 13 utilizando animais selvagens (C57BL/6J) como referência. O grupo tratado com CMN também apresenta redução da produção de ânions superóxido e aumento da expressão da eNOS quando comparados aos animais apoE KO. Finalmente, a imunohistoquímica revelou uma migração de células progenitoras endoteliais (CPE) nas aortas dos animais apoE KO-CMN. Conclui-se que a terapia com CMN atenua a progressão da terosclerose em aortas de camundongos apoE KO. Nossos dados fornecem evidências de que o mecanismo pelo qual esta atenuação ocorre inclui a migração de CPEs, diminuição no estresse oxidativo e aumento da expressão de eNOS.
Cardiovascular diseases are leading causes of morbidity and mortality worldwide. Among these, there is atherosclerosis, a chronic inflammatory disease of the arterial wall. Despite conventional therapies (pharmacological or surgical interventions) are of great value, cell therapy emerges as a new therapeutic strategy for treating and preventing atherosclerosis. Thus, the aim of this study was to evaluate the effects of mononuclear cell (MNC) therapy on the development of atherosclerotic lesions in the apolipoprotein E knockout (apoE KO) mouse. ApoE KO female mice (24-week-old) were randomly divided into two groups: 1) an apoE KO control group (n = 8) and 2) an apoE KO group that received MNC therapy (apoE KO-MNC, n = 8). β-galactosidase (β-gal) (encoded by the lacZ gene) transgenic mice (12-week-old) were used as MNC donors. Six-month-old apoE KO mice were fed a cholesterol-rich diet (1.25% cholesterol) for 4 to accelerate the process of atherogenesis. ApoE KO-MNC received mononuclear cells isolated from the spleen of lacZ mice (106 cells / week) for 8 weeks. After euthanasia, a blood sample was collected and the plasma total cholesterol was measured. The aorta was removed for immunohistochemical analysis. We investigated vascular lipid deposition, vascular remodeling, oxidative stress, endothelial nitric oxide synthase (eNOS) expression and the presence of endothelial progenitor cells. in apoE KO mice treated with spleen MNCs isolated from lacZ transgenic mice (apoE KO-MNC) compared to untreated control mice (apoE KO). Data are presented as the mean ± SEM. Statistical analysis was performed with Student’s t-test for independent samples or one-way analysis of variance (ANOVA). Statistical significance was set at p < 0.05. Histological analysis of aortas showed a significant reduction in the lipid deposition area in apoE KO-MNC mice compared to apoE KO mice (0.051 ± 0.004 vs 0.117 ± 0.016 mm2, respectively, p < 0.01). In addition, vessel morphometry revealed that MNC therapy prevented the outward (positive) remodeling in apoE KO mice that is normally observed (apoE KO-MNC: 0.98 ± 0.07 vs apoE KO: 1.37 ± 0.09), using wildtype mice (C57BL/6J) as a reference. ApoE KO-MNC mice also have reduced 15 production of superoxide anions and increased eNOS expression compared to apoE KO mice. Finally, immunohistochemistry analysis revealed a homing of endothelial progenitor cells (EPCs) in the aortas of apoE KO-MNC mice. We concluded that MNC therapy attenuates the progression of atherosclerosis in the aortas of apoE KO mice. Our data provide evidence that the mechanism by which this attenuation occurs includes the homing of EPCs, a decrease in oxidative stress and an upregulation of eNOS expression.
URI: http://repositorio.ufes.br/handle/10/7964
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