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Type: Tese
Title: Efeitos da deleção do receptor mas na função cardiovascular de camundongos machos e fêmeas
Authors: Fernanda Brandão Machado Carneiro
First Advisor: Adelina Martha dos Reis
metadata.dc.contributor.advisor2: Robson Augusto Souza dos Santos
Abstract: Fatores sexuais intrínsecos modulam o Sistema Renina-Angiotensina (SRA) determinando menores valores de pressão arterial (PA) nas mulheres em idade fértil em relação aos homens. Diferenças sexuais semelhantes existem em roedores, nos quais as fêmeas são mais resistentes ao desenvolvimento de hipertensão. Essa proteção apresentada pelas fêmeas parece resultar de uma maior ativação do eixo vasodilatador do SRA, representado pela Angiotensina-(1-7) [Ang-(1-7)] e o seu receptor específico, o receptor Mas. Entretanto, a contribuição do eixo Ang-(1-7)/Mas para a regulação fisiológica da PA em cada sexo ainda não é conhecida. Nesse sentido, avaliamos os efeitos da deleção gênica do receptor Mas sobre a função cardiovascular, e a resposta vasodilatadora induzida pela Ang-(1-7) em artérias renais de camundongos. Foram realizadas telemetria para medida da PA, ecocardiografia, medida da resistência periférica total (RPT), da resistência vascular (RV) e avaliação da função endotelial in vivo em camundongos machos e fêmeas FVB/N com deleção gênica do receptor Mas (Mas−/−) e wild type (Mas+/+). No coração desses animais foi avaliada a expressão de proteínas da matriz extracelular (ME) e dos receptores AT1 e AT2. A ultraestrutura das artérias mesentéricas foi analisada por microscopia eletrônica de transmissão. Experimentos em vasos isolados avaliaram a resposta vasodilatadora in vitro induzida pela Ang-(1-7) em artérias interlobares renais de machos e fêmeas Mas+/+. Nesses mesmos vasos foi avaliada a expressão gênica de vários componentes do SRA por RT-PCR, bem como a expressão do receptor Mas por imuno-histoquímica. Surpreendentemente, a deleção gênica do receptor Mas provocou efeitos opostos sobre a PA nos dois sexos. As fêmeas Mas−/− apresentaram diminuição da PA resultante de disfunção cardíaca e diminuição da RV em importantes órgãos como rins, fígado e pele. Por outro lado, nos machos Mas−/− foi observado aumento da PA associado a maior deposição de ME tanto no coração como na parede das artérias resultando em fibrose cardíaca, aumento da RPT e disfunção endotelial. A fibrose observada no coração dos machos Mas−/− resulta de maior expressão de AT1 e ativação da via ERK1/2-MAP-quinase. Outros mecanismos parecem causar a disfunção cardíaca nas fêmeas Mas−/−, visto que a expressão de AT1 está diminuída no coração destas. As arteríolas renais de fêmeas Mas+/+ apresentaram maior relaxamento induzido pela Ang-(1-7), esse efeito é mediado pelo receptor Mas e resulta de uma maior ativação da via óxido nitrérgica. Em geral, o eixo Ang-(1-7)/Mas modula tanto a função cardíaca como a RV, mostrando-se crítico para as diferenças sexuais sobre a PA de camundongos. Apesar de as fêmeas apresentarem maior resposta vasodilatadora à Ang-(1-7) in vitro, a deleção gênica do receptor Mas provocou efeitos mais acentuados sobre o sistema cardiovascular dos machos. Esses resultados refletem a importância do eixo Ang-(1-7)/Mas na busca por um tratamento mais específico da hipertensão em homens e mulheres.
Abstract: Intrinsic sexual factors modulate the Renin Angiotensin System (RAS) determining lower blood pressure (BP) in women of reproductive age in comparison with men. Similar sex differences exist in rodents, in which females are more resistant to the development of hypertension. This protection found in females appears to be caused by a greater activation of the vasodilator axis of RAS, represented by Angiotensin-(1-7) [Ang-(1-7)] and its specific receptor, Mas. However, the real contribution of Ang-(1-7)/Mas for the physiological regulation of BP in each gender is not yet known. Therefore, we evaluated the effects of genetic Mas ablation on cardiovascular function, and the vasodilator effect of Ang-(1-7) in renal arteries of mice. BP of Mas-deficient (Mas−/−) and wild type (Mas+/+) mice was measured by telemetry. High-resolution echocardiography was performed and the Total peripheral resistance (TPR) and regional vascular resistance (VR) were measured by fluorescent microsphere infusion. The cardiac expression of extracellular matrix (EM) proteins, AT1 and AT2 receptors were assessed by western blotting. We also evaluated endothelial function in vivo and the ultrastructure of mesenteric artery by electron microscopy. The in vitro vasodilator response induced by Ang-(1-7) were assessed in renal interlobar arteries of male and female Mas+/+ mice using a small vessel myograph. The gene expression of RAS components was assessed by RTPCR and the Mas receptor expression by immunohistochemistry in renal vessels. Surprisingly, genetic Mas ablation caused opposite effects in BP of male (hypertension) and female (hypotension) mice. Decreased BP in female Mas−/− resulted from cardiac dysfunction and decreased RV in important organs such as kidneys, liver and skin. On the other hand, the increased BP found in males Mas−/− resulted from an increased deposition of EM in both, heart and arterial wall resulting in cardiac fibrosis, increased TPR and endothelial dysfunction. The fibrosis observed in the hearts of male Mas−/− resulted from higher expression of AT1 and increased activation of the ERK1/2 MAP kinase pathway. Other mechanisms appear to cause cardiac dysfunction in females Mas−/− since AT1 expression is reduced in their heart. Renal vessels from female mice presented increased Ang-(1-7) relaxation response, this effect was mediated by receptor Mas and resulted from higher NO bioavailability. Altogether, our data showed Ang-(1-7)/Mas modulates cardiac function and VR, supporting a critical role of this axis in sex-related differences in BP regulation. Although females show higher vasodilator response to Ang-(1-7) in vitro, genetic Mas ablation caused clearer effects on the cardiovascular system of male mice. These results reflect the importance of Ang-(1-7)/Mas for future therapeutic strategies for treating hypertension tailored according to the sex.
Subject: Fisiologia
Técnicas de Inativação de Genes
Angiotensinas
Caracteres Sexuais
Pressão Arterial
Sistema Cardiovascular
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/1843/60351
Issue Date: 18-May-2015
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