Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/1843/37484
Type: Dissertação
Title: Otenaproxesul previne o remodelamento vascular induzido por estenose da artéria carótida de camundongos
Authors: Anízia Karoline de Oliveira
First Advisor: Stêfany Bruno de Assis Cau
First Co-advisor: Luciano dos Santos Aggum Capettini
First Referee: Daniella Bonaventura
Second Referee: Rita de Cássia Aleixo Tostes Passaglia
Abstract: A hiperplasia neointimal é um evento crítico envolvido na fisiopatologia das doenças oclusivas arteriais, como a reestenose após a angioplastia com balão. Acredita-se que o aumento das ciclo-oxigenases (COXs) e a redução do sulfeto de hidrogênio (H2S), um gasotransmissor endógeno, desempenham papéis importantes na remodelação vascular após lesão vascular. Assim, alguns anti-inflamatórios não esteroidais (AINES), bem como doadores inorgânicos de H2S, se mostraram efetivos para prevenir a reestenose. A hipótese do trabalho é que o Otenaproxesul, que é uma molécula híbrida do AINE Naproxeno acoplado a um grupamento doador de H2S, previne a hiperplasia neointimal em camundongos submetidos à oclusão da artéria carótida. O objetivo foi investigar o efeito do Otenaproxesul versus seu protótipo, Naproxeno, no remodelamento arterial induzido por estenose carotídea. O projeto foi aprovado pela Comissão de Ética no Uso de Animais (CEUA/UFMG), sob protocolo 13/2019. Camundongos machos C57BL/6 (10 semanas) foram submetidos à oclusão total da artéria carótida comum esquerda para promover a cessação do fluxo sanguíneo local. Os animais foram divididos em quatro grupos experimentais (N= 5-7): sham (falso operado), estenose, estenose + Naproxeno (10 mg/kg) e estenose + Otenaproxesul (16 mg/kg). Para os tratamentos, as drogas foram administradas localmente por sua inclusão em um hidrogel de polímero (Pluronic®). Após 21 dias, foi realizada aferição da pressão arterial sistólica (PAS) e análise da perfusão sanguínea por laser doppler de ponto único nas artérias carótidas. Posteriormente, os animais foram submetidos à eutanásia, os tecidos foram coletados e processados para análise morfométrica em lâminas coradas com hematoxilina-eosina, imunomarcação para COX-1, COX-2 e MMP-2, determinação por sondas florescentes dos níveis de espécies reativas de oxigênio (EROs), óxido nítrico (NO) e atividade gelatinolítica (zimografia in situ). Não houve alteração da PAS entre os grupos. O grupo estenose apresentou uma redução da perfusão local comparado ao grupo sham, e apenas o tratamento com Otenaproxesul foi capaz de reestabelecer essa perfusão. O espessamento neointimal e o estreitamento luminal induzidos pela estenose da artéria carótida foram reduzidos parcialmente pelo Naproxeno e abolidos pelo Otenaproxesul. A estenose foi acompanhada do aumento das COX-1 e -2. O Naproxeno e o Otenaproxesul reduziram os níveis de COX-1, entretanto, apenas Otenaproxesul preveniu o aumento de COX-2. A estenose da artéria carótida induziu o aumento na geração de EROs e a redução nos níveis de NO. Ambos os tratamentos causaram efeitos antioxidantes. Contudo, apenas o Otenaproxesul restaurou os níveis de NO. A expressão e a atividade de MMP-2 foram aumentadas pela oclusão da artéria carótida e reduzidas apenas pelo Otenaproxesul. Em conclusão, a oclusão da artéria carótida induziu a formação da camada neoíntima, processo que envolveu a regulação positiva das COXs. O tratamento com o Otenaproxesul foi superior ao Naproxeno sobre a melhora de parâmetros morfométricos e de perfusão, bem como sobre a regulação dos níveis de mediadores de hiperplasia intimal. Estes dados sugerem que o H2S e a inibição de COX têm efeitos sinérgicos sobre a melhora do remodelamento vascular e que Otenaproxesul é uma alternativa para prevenção de reestenose.
Abstract: Neointimal hyperplasia is a critical event involved in the pathophysiology of arterial occlusive diseases, such as restenosis after balloon angioplasty. Increased cyclooxygenases (COXs) expression and reduced level of hydrogen sulfide (H2S), an endogenous gasotransmitter, play a role in vascular remodeling after vascular injury. Therefore, some non-steroidal anti-inflammatory drugs (NSAID), as well as inorganic H2S donors have been shown promising effects in preventing restenosis. We hypothesized that Otenaproxesul, which is a hybrid molecule of Naproxen coupled to an H2S-realising group, prevents vascular injury in mice submitted to occlusion of the carotid artery. The aim was to investigate the effect of Otenaproxesul versus its prototype drug, Naproxen, on arterial remodeling induced by carotid stenosis. All the procedures were approved by the Ethics Committee on the Use of Animals (CEUA/UFMG), under protocol number 13/2019. Male C57BL/6 mice (10 weeks) were submitted to total occlusion of the left common carotid artery to promote the cessation of local blood flow. The animals were divided into four experimental groups (N= 5-7): sham (false operated), stenosis, stenosis + Naproxen (10 mg/kg) and stenosis + Otenaproxesul (16 mg/kg). For local drug delivery in the external carotid artery, drug-loaded hydrogel formulations were made using a commercial polymer hydrogel (Pluronic®). After 21 days, non-invasive systolic blood pressure (SBP) was measured, and blood perfusion in the carotid arteries was analyzed by single-point laser doppler. Thereafter, the animals were euthanized, the tissues were collected and processed for morphometric analysis on sectioned arteries stained with hematoxylin-eosin; immunostaining for COX-1, COX-2, and MMP-2; determination of reactive species of oxygen (ROS), nitric oxide (NO) levels, and gelatinolytic activity (in situ zymography) by fluorescent probes. There was no change in SBP between groups. Carotid artery ligation resulted in a reduction of doppler flow compared to the sham group, which was fully restored by Otenaproxesul. Neointimal thickening and luminal narrowing induced by carotid artery stenosis were partially reduced by Naproxen and abolished by Otenaproxesul. Stenosis was accompanied by stronger immunostaining for both COX-1 and -2. Naproxen and Otenaproxesul reduced COX-1 levels, whereas only Otenaproxesul reversed the increase in COX-2 fluorescence staining. Stenotic arteries presented increased ROS generation and reduced NO levels. Both drugs exhibited antioxidant effect. Importantly, only Otenaproxesul restored NO levels. The expression and activity of MMP-2 were increased by occlusion of the carotid artery, which was reduced only by Otenaproxesul. In conclusion, neointima formation is correlated to the positive regulation of COX enzymes. Otenaproxesul was superior to Naproxen in improving the morphometric and perfusion parameters, as well as in regulating the levels of mediators of intimal hyperplasia of injured arteries. These data suggest that H2S and COX inhibition have synergistic effects on the amelioration of vascular remodeling and that Otenaproxesul is a therapeutic alternative for preventing restenosis.
Subject: Farmacologia
Anti-inflamatório não Esteroides
Ciclo-Oxigenase 1
Sulfeto de Hidrogênio
Remodelação Vascular
Reestenose Coronária
Naproxeno
language: por
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Minas Gerais
Publisher Initials: UFMG
metadata.dc.publisher.department: ICB - INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOLOGICAS
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas - Fisiologia e Farmacologia
Rights: Acesso Restrito
URI: http://hdl.handle.net/1843/37484
Issue Date: 14-May-2021
metadata.dc.description.embargo: 14-May-2022
Appears in Collections:Dissertações de Mestrado



Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.