Regulação da reatividade vascular, dependente do estresse oxidativo e da via da PKD1, em ratos espontaneamente hipertensos

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dc.contributor.advisor1Stefanon, Ivanita
dc.contributor.advisor1IDhttps://orcid.org/0000-0003-2638-5183
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/8456612999765726
dc.contributor.authorHortelan, Michelle Rossana Martins
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/5146590072402292
dc.contributor.referee1Bissoli, Nazaré Souza
dc.contributor.referee1IDhttps://orcid.org/0000-0003-2638-5183
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/8865368585732583
dc.contributor.referee2Batista, Priscila Rossi de
dc.contributor.referee2IDhttps://orcid.org/0000-0001-5850-0989
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/9629149780640340
dc.date.accessioned2024-05-30T01:41:53Z
dc.date.available2024-05-30T01:41:53Z
dc.date.issued2023-04-14
dc.description.abstractHigh blood pressure is one of the main causes of cardiovascular diseases. In the hypertension animal model, SHR, vascular dysfunction has been described as dependent on oxidative inactivation of nitric oxide (NO) due to higher vascular production of reactive oxygen species (ROS) dependent on NADPH oxidase (NOX). NOX's redox signaling pathways involve regulatory mechanisms, depending on second-mediated pathways messengers and intra- and extracellular signalers. Recently, importance has been given to the signaling pathway dependent on PKD1, an enzyme that belongs to the protein-kinase-dependent Ca2+-calmodulin superfamily. PKD1 has been related to vascular smooth muscle contraction and thus to the modulation of vascular reactivity. The hypothesis of this study is that the PKD1 pathway is involved in the regulation of vascular tone, in the SHR model, via NOXdependent oxidative stress. We used isolated aortic rings from Wistar and SHR rats to evaluate vascular reactivity mediated by α1 receptors and for angiotensin II (ATII). We performed concentration-response curves to phenylephrine (10−10 to 10−4 M) and angiotensin II (10−10 to 10−5 M) cumulatively, in the presence and absence of CID 3,2 μM, a selective inhibitor of PKD1, and Apokinin 30 μM, a NOX inhibitor. Vascular oxidative stress was analyzed by the thiobarbituric acid reactive species (TBARS) measurement technique, which allows us to evaluate lipid peroxidation and oxidative fluorescence of DHE in situ. Systolic blood pressure (SBP, mmHg) was measured by tail plethysmography 48 hours before the experiments. The results are described as mean ± SEM and were analyzed using: Student's t-test, one- or two-way ANOVA and Tukey's post-hoc test. The SHR group had lower body mass (Wistar (n=10) 313 ± 5.5 g vs SHR (n=10), 260 ± 8.5*g, *p<0.01) and higher SBP (Wistar: 130.0 ± 1.7 vs SHR: (n=10), 197.3 ± 2.5* mmHg, *p<0.01). There was no difference in HR values between the groups. The results collected so far demonstrated that the inhibition of PKD1, with ICD, did not modify the reactivity to phenylephrine in the Wistar group (Wistar Rmax: 114.4 ± 7.54 x Wistar-CID= 96.11 ± 13.7 % KCl). However, the incubation of aortic rings with CID reduced aortic reactivity to phenylephrine in the SHR group (SHR Rmax: 129.9 ± 8.28 x SHR-CID= 83.74 ± 9.3* % KCl, *p<0.01). The vasoconstrictor response to Angiotensin II was reduced in the presence of CID only in the Wistar group (Wistar Rmax: 52.5 ± 3.7 x Wistar-CID= 38.8 ± 6.4 % KCl, *p<0.01). There was no difference in Rmax responses between the CID and CID-Apokinin groups in the Wistar and SHR Documento assinado digitalmente conforme descrito no(s) Protocolo(s) de Assinatura constante(s) neste arquivo, de onde é possível verificar a groups. The vascular oxidative stress was not different between the groups, in the presence and absence of CID after incubation with Angiotensin II. However, the coincubation of CID and Apokinin, reduced the production of MDA in the SHR group. Based on the results found, we can accept our hypothesis that the PKD1 pathway participates in the regulation of aortic ring reactivity in the SHR and Wistar groups. We conclude that, while the PKD1 pathway seems to play a key role in the contraction of the aortic rings of the SHR group mediated by phenylephrine, the same pathway seems to be involved only in the response to angiotensin II in the Wistar group. Our hypothesis of the participation of oxidative stress in CID-mediated responses was rejected, since co-perfusation with Apokinin did not modify the CID-mediated response. This information is relevant to the understanding of the mechanisms involved in the regulation of blood pressure and may have important implications for the development of targeted therapies for the treatment of arterial hypertension.
dc.description.resumoA hipertensão arterial é uma das principais causas de doenças cardiovasculares. No modelo animal de hipertensão arterial, SHR, a disfunção vascular tem sido descrita como dependente da inativação oxidativa do óxido nítrico (NO) devido a maior produção vascular de espécies reativas de oxigênio (ERO) dependente da NADPH oxidase (NOX). As vias de sinalização redox da NOX, envolvem mecanismos reguladores, dependendo de vias mediadas por segundos mensageiros e sinalizadores intra e extracelulares. Recentemente, tem-se dado importância a via de sinalização dependente da PKD1, enzima que pertence a superfamília da Ca2+ - calmodulina cinase. A PKD1 tem sido relacionada com a contração do musculo liso vascular e assim, com a modulação da reatividade vascular. A hipótese deste estudo é que a via da PKD1 esteja envolvida na regulação do tônus vascular, no modelo SHR, via estresse oxidativo dependente da NOX. Usamos anéis isolados de aorta de ratos Wistar e SHR para avaliar a reatividade vascular mediada pelos receptores α1 e para angiotensina II (ATII). Realizamos curvas concentração-resposta à fenilefrina (10−10 a 10−4 M) e a angiotensina II (10−10 a 10−5 M) de maneira cumulativa, na presença e ausência de CID 3,2 μM, um inibidor seletivo da PKD1, e de Apocinina 30 μM, um inibidor da NOX. O estresse oxidativo vascular foi analisado pela técnica de medida de espécies reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS), que nos permite avaliar a peroxidação lipídica e a fluorescência oxidativa do DHE in situ. A pressão arterial sistólica (PAS, mmHg) foi mensurada por meio de pletismografia de cauda 48 horas antes dos experimentos. Os resultados estão descritos como média ± EPM e foram analisados usando: teste t Student, ANOVA uma ou duas vias e teste post-hoc de Tukey. O grupo SHR apresentou menor massa corporal (Wistar (n=10) 313 ± 5,5 g vs SHR (n=10), 260 ± 8,5*g, *p<0,01) e maior PAS (Wistar: 130,0 ± 1,7 vs SHR: (n=10), 197,3 ± 2,5* mmHg, *p<0,01). Não houve diferença nos valores de FC entre os grupos. Os resultados coletados até o momento, demonstraram que a inibição da PKD1, com CID, não modificou a reatividade a fenilefrina no grupo Wistar (Rmax Wistar: 114,4 ± 7,54 x Wistar-CID= 96,11 ± 13,7 % KCl). Entretanto, a incubação dos anéis de aorta com CID, reduziu a reatividade da aorta a fenilefrina no grupo SHR (Rmax SHR: 129,9 ± 8,28 x SHR-CID= 83,74 ± 9,3* % KCl, *p<0,01). A resposta vasoconstrictora a Angiotensina II foi reduzida, na presença de CID, apenas no grupo Wistar (Rmax Wistar: 52,5 ± 3,7 x Wistar-CID= 38,8 ± 6,4 % KCl, *p<0,01). Não houve diferença nas Documento assinado digitalmente conforme descrito no(s) Protocolo(s) de Assinatura constante(s) neste arquivo, de onde é possível verificar a respostas de Rmax entre os grupos CID e CID-Apocinina nos grupos Wistar e SHR. O estresse oxidativo vascular, não foi diferente entre os grupos, na presença e ausência de CID após incubação com Angiotensina II. Entretanto, a co-incubacao de CID e Apocinina, reduziu a produção de MDA no grupo SHR. Com base nos resultados encontrados, podemos aceitar nossa hipotese de que a via da PKD1 participa da regulação da reatividade dos anéis de aorta nos grupos SHR e Wistar. Concluimos que, enquanto a via da PKD1 parece ter um papel fundamental na contracao dos anéis de aorta do grupo SHR mediada pela fenilefrina, a mesma via parece estar envolvida apenas na resposta à angiotensina II no grupo Wistar. Nossa hipotese da participacao do estresse oxidativo, nas respostas mediadas pelo CID, foi rejeitada, uma vez que a co-perfusao com Apocinina, nao modificou a resposta mediada por CID. Essas informações são relevantes para o entendimento dos mecanismos envolvidos na regulação da pressão arterial e podem ter implicações importantes para o desenvolvimento de terapias direcionadas para o tratamento da hipertensão arterial.
dc.description.sponsorshipFundação Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
dc.formatText
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufes.br/handle/10/16936
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal do Espírito Santo
dc.publisher.countryBR
dc.publisher.courseMestrado em Ciências Fisiológicas
dc.publisher.departmentCentro de Ciências da Saúde
dc.publisher.initialsUFES
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Ciências Fisiológicas
dc.rightsopen access
dc.subjectPKD1
dc.subjectReatividade Vascular
dc.subjectSHR
dc.subjectNADPH Oxidase
dc.subjectAorta; Fenilefrina
dc.subjectAngiotensina II
dc.subject.br-rjbnsubject.br-rjbn
dc.subject.cnpqFisiologia
dc.titleRegulação da reatividade vascular, dependente do estresse oxidativo e da via da PKD1, em ratos espontaneamente hipertensos
dc.title.alternativetitle.alternative
dc.typemasterThesis
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