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http://hdl.handle.net/1843/59808| Type: | Tese |
| Title: | Papel da via óxido nítrico sintase neuronal/peróxido de hidrogênio (nNOS)/H2O2 em arteríolas mesentéricas humanas: implicações no controle da hipertensão arterial |
| Authors: | Eduardo Damasceno Costa |
| First Advisor: | Virgínia Soares Lemos |
| Abstract: | O H2O2 tem sido apontado como fator hiperpolarizante derivado do endotélio (EDHF) em diferentes leitos de resistência vascular. Entretanto, o papel do H2O2 derivado da nNOS na função vascular e na regulação da pressão arterial em humanos ainda não é conhecido. O presente estudo teve como objetivo investigar o papel do H2O2 derivado da nNOS no controle da função vascular em artérias mesentéricas humanas e seu envolvimento na regulação da pressão arterial em pacientes hipertensos. A função vascular foi avaliada em artérias mesentéricas de 67 indivíduos divididos em três grupos: pacientes normotensos (n=30), pacientes hipertensos que mantiveram a pressão arterial controlada por medicação (hipertensos controlados; n=19) e pacientes hipertensos que não tiveram a pressão arterial controlada, mesmo com uso de medicamento (hipertensos não controlados; n=18) em miógrafo do tipo Mulvani. Também foram avaliados a expressão, a funcionalidade (Western blot) e a localização (imunofluorescência) da eNOS e nNOS, além da produção vascular de óxido nítrico (NO; fluorescência DAF) e peróxido de hidrogênio (H2O2; fluorescência DCF). A artéria mesentérica dos pacientes hipertensos não controlados, apresentou um menor relaxamento endotélio-dependente quando estimulada por acetilcolina (ACh) quando comparada com a artéria mesentérica dos pacientes normotensos e dos pacientes hipertensos controlados. O L-NAME, um inibidor não-seletivo das óxido nítrico sintases (NOS), inibiu o relaxamento da artéria mesentérica de pacientes hipertensos não controlados de forma mais pronunciada em comparação com a artéria mesentérica dos pacientes hipertensos controlados e normotensos. Por outro lado, o inibidor seletivo da óxido nítrico sintase neuronal (nNOS), apresentou um efeito menor na diminuição do relaxamento vascular em pacientes hipertensos não controlados em comparação com pacientes hipertensos controlados e normotensos. A catalase, enzima que decompõe H2O2 em O2 e H2O, teve um efeito inibidor mais importante no relaxamento induzido por ACh na artéria mesentérica de pacientes hipertensos controlados que nos outros dois grupos. A diminuição da expressão da eNOS foi detectada tanto na artéria mesentérica de pacientes hipertensos controlados quanto na de pacientes hipertensos não controlados. No entanto, a funcionalidade da eNOS foi reduzida apenas em pacientes hipertensos não controlados. Observamos também aumento da expressão da nNOS na artéria mesentérica de pacientes hipertensos controlados. A funcionalidade da enzima nNOS mostrou-se aumentada tanto na artéria mesentérica do grupo de pacientes hipertensos controlados quanto dos não controlados. Os dados obtidos por imunofluorescência confirmaram os dados obtidos por Western blot. A produção de NO estimulado por ACh medida em cortes de artéria mesentérica foi menor no grupo de pacientes hipertensos controlados quando comparado com normotensos, enquanto o grupo de pacientes hipertensos não controlados apresentou os menores níveis de NO. Já a artéria mesentérica humana estimulada por ACh do grupo de pacientes hipertensos controlados apresentou uma maior produção de H2O2 em comparação com os outros dois grupos. Também foi verificado que os inibidores da nNOS (inibidor 1 e TRIM) reduziram a produção de H2O2 induzida por ACh na artéria mesentérica de pacientes hipertensos controlados, mas não em pacientes normotensos. Em conclusão, o H2O2 derivado da nNOS contribui para o relaxamento vascular dependente doendotélio em artérias mesentéricas humanas. A disfunção endotelial observada na artéria mesentérica de pacientes hipertensos não controlados está relacionada com a menor produção de NO e com a redução da expressão e funcionalidade da eNOS. A restauração da função endotelial em pacientes hipertensos controlados está relacionada a um aumento da expressão e funcionalidade da nNOS e consequente aumento na expressão de H2O2. Assim, é provável que a regulação da pressão arterial em pacientes hipertensos que apresenta níveis pressóricos semelhante ao dos pacientes normotensos (via medicamentos) envolva um mecanismo fisiológico compensatório relacionado a uma regulação da via nNOS/H2O2 nas células endoteliais de vasos de resistência. |
| Abstract: | H2O2 has been appointed as an endothelium-derived hyperpolarizing factor (EDHF) in different resistance vascular beds. The role of nNOS-derived H2O2 in vascular function and regulation of blood pressure in humans is so far unknown. The present study investigates the role of endothelium-dependent nNOS-derived H2O2 in the control of vascular function in human resistance mesenteric arteries and its involvement in the regulation of blood pressure in hypertensive patients. Vascular reactivity was evaluated in resistance mesenteric arteries from 67 subjects divided into three groups: normotensive patients (n=30), patients undertaking treatment with antihypertensives that had the blood pressure normalized (controlled hypertensive patients; n=19) and patients undertaking treatment with antihypertensives that remained hypertensive (uncontrolled hypertensive patients; n=18), on a wire myograph. Expression, functioning (Western blot) and localization (immunofluorescence) of eNOS, nNOS, vascular nitric oxide (NO; fluorescent DAF) and hydrogen peroxide (H2O2; fluorescent DCF) production, were also assessed. Vessels from uncontrolled hypertensive patients, showed an impaired endothelial-dependent vascular relaxation to ACh. However, vessels from controlled hypertensive patients showed similar relaxation to ACh compared to normotensive patients. L-NAME, a non-selective inhibitor of nitric oxide synthases (NOS), had a more pronounced inhibitor effect in the vascular relaxation from uncontrolled hypertensive patients compared to normotensive and controlled hypertensive patients. Conversely, inhibitor 1, a selective neuronal nitric oxide synthase (nNOS) inhibitor, had a lower effect in decreasing vascular relaxation in uncontrolled hypertensive patients compared to normotensive and controlled hypertensive patients. Catalase, that decomposes H2O2 into O2 and H2O, had major inhibitory effect in ACh-induced vascular relaxation in controlled hypertensive patients when compared to other two groups. Decreased eNOS expression was detected in both uncontrolled and controlled hypertensive patients. However, eNOS functioning was decreased only in uncontrolled hypertensive patients. Expression of nNOS was found to be increased only in controlled hypertensive patients. Functioning of nNOS was increased in controlled and uncontrolled hypertensive groups. Immunofluorescence analysis confirmed Western blot data. ACh-stimulated NO production was lower in controlled hypertensive when compared to normotensive patients, while uncontrolled hypertensive showed the smallest levels. Controlled hypertensive patients showed a higher ACh-stimulated H2O2 production compared to the two other groups of patients. It was also shown that the nNOS inhibitors (Inhibitor 1 and Trim) reduced ACh-induced production of H2O2 in controlled hypertensive patients but not in normotensive patients. nNOS-derived H2O2 contributes to the endothelium-dependent vascular relaxation in human resistance mesenteric arteries. The endothelial dysfunction observed in uncontrolled hypertensive patients is related to a decreased NO production secondary to reduction in eNOS functioning and expression.Regulation of blood pressure in hypertensive patients through the use of accurate medication involves a physiological compensatory mechanism related to an increased expression and functioning of nNOS in endothelial cells with consequent increase in H2O2 production. |
| Subject: | Fisiologia Hipertensão Artérias Mesentéricas Peróxido de Hidrogênio Óxido Nítrico |
| 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 Aberto |
| metadata.dc.rights.uri: | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/pt/ |
| URI: | http://hdl.handle.net/1843/59808 |
| Issue Date: | 28-Sep-2016 |
| Appears in Collections: | Teses de Doutorado |
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