Efeito do dolutegravir sobre a disfunção endotelial induzida pela LDL oxidada
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Editor
Universidade Federal de Minas Gerais
Descrição
Tipo
Dissertação de mestrado
Título alternativo
Effect of dolutegravir on endothelial dysfunction induced by oxidized LDL
Primeiro orientador
Membros da banca
Carolina Rosa Gioda
Stefany Bruno de Assis Cau
Stefany Bruno de Assis Cau
Resumo
As doenças cardiovasculares (DCV) configuram-se como um grave problema de saúde pública e são apontadas como a principal causa de morte em todo o mundo. Portanto, são motivo de preocupação para a população em geral, comunidade científica e especialmente para os portadores do vírus da imunodeficiência humana (HIV). Muitas DCV estão relacionadas direta ou indiretamente à progressão da doença aterosclerótica que, por sua vez, é precedida pela disfunção endotelial. Ao longo dos anos, o conhecimento acerca da infecção pelo HIV aumentou e, consequentemente, surgiram antirretrovirais (ART) mais eficientes, o que contribuiu para o aumento da expectativa de vida dos indivíduos que convivem com o vírus. Estes, por sua vez, passaram a conviver com as doenças relacionadas ao envelhecimento, a presença do HIV no organismo e com os efeitos adversos dos ART, como por exemplo diabetes e dislipidemia, que são fatores de risco para a ocorrência de DCV. Trabalhos recentes demonstram que, independentemente da infecção viral, algumas terapias com ART estão associadas à dislipidemia grave com impacto cardiovascular. Atualmente, os inibidores de integrase de 2a geração, destaque para o Dolutegravir (DTG - objeto de pesquisa deste trabalho), vem sendo amplamente empregado na terapia ART, por ter a seu favor bons resultados no controle da infecção viral e promessa de poucos efeitos adversos. Porém, seu tempo de uso é relativamente curto e não existem estudos detalhados dos seus efeitos sobre o endotélio e a função vascular. Diante do exposto, este trabalho verifica o efeito do DTG sobre a homeostase endotelial e sobre a disfunção endotelial induzida pela LDL oxidada. Para tanto, anéis de aorta torácica de camundongos e células endoteliais humanas foram expostos e incubados por 24 horas com LDLox, DTG ou com ambos os estímulos simultaneamente. Foram realizados estudos de reatividade vascular, citometria de fluxo, ELISA e imunofluorescência. Os resultados encontrados demonstraram que a LDLox foi efetiva em promover disfunção vascular, pois reduziu a resposta contrátil induzida pela fenilefrina via aumento da biodisponibilidade de NO. Em cultura de células endoteliais, reduziu a expressão de eNOS e nNOS, aumentou a expressão de iNOS, produção de mediadores pró-inflamatórios (CCl-2, TNF e IL-6) e aumentou o estresse oxidativo pelo aumento de radicais superóxido. Quando associado a LDLox, o DTG não alterou o padrão de contração induzido pela LDLox nas preparações de aorta. Em células endoteliais, preveniu o aumento de NO no estado basal ou estimulado com ACh mas não alterou os níveis de radicais superóxido. Além disso, dentre as NOS constitutivas, somente a concentração de 10 µM preveniu a redução da expressão da eNOS. Contudo, o DTG foi capaz de reduzir o aumento de iNOS induzido pela LDLox, apesar de não reduzir os níveis de CCL-2, TNF e IL-6. Sozinho, o DTG potencializou a contração vascular induzida pela fenilefrina, associada a uma menor biodisponibilidade de NO. Em células endoteliais, o DTG não alterou a produção basal ou estimulada de NO e radicais superóxido, não alterou a expressão de eNOS e iNOS mas reduziu a expressão da nNOS. Sozinho, o DTG também não alterou a produção de CCL-2, TNF e IL-6. Logo, pode-se concluir que o DTG pode piorar a disfunção vascular induzida pela LDLox apesar de reduzir os níveis de iNOS. Além disso, independente da exposição a LDLox, o DTG foi capaz de induzir disfunção vascular associada a uma down-regulation da via do NO.
Abstract
Cardiovascular diseases (CVD) are a serious public health problem and are
identified as the main cause of death worldwide. Therefore, they are a matter of
concern for the general population, the scientific community and especially for people
with the human immunodeficiency virus (HIV). Many CVDs are directly or indirectly
related to the progression of atherosclerotic disease, which in turn is preceded by
endothelial dysfunction. Over the years, knowledge about HIV infection has increased
and, consequently, more efficient antiretrovirals (ART) have emerged, which have
contributed to increasing the life expectancy of individuals living with the virus. These,
in turn, began to live with diseases related to aging, the presence of HIV in the body
and the adverse effects of ART, such as diabetes and dyslipidemia, which are risk
factors for the occurrence of CVD. Recent work demonstrates that, regardless of viral
infection, some ART therapies are associated with severe dyslipidemia with
cardiovascular impact. Currently, 2nd generation integrase inhibitors, especially
Dolutegravir (DTG - research object of this work), have been widely used in ART
therapy, as they have good results in viral infection control and promise of few effects.
adverse. However, its use time is relatively short and there are no detailed studies of
its effects on the endothelium and vascular function. Given the above, this work verifies
the effect of DTG on endothelial homeostasis and on endothelial dysfunction induced
by oxidized LDL. Therefore, thoracic aorta rings from mice and human endothelial cells
were exposed and incubated for 24 hours with LDLox, DTG or both stimuli
simultaneously. Vascular reactivity, flow cytometry, ELISA and immunofluorescence
studies were performed. The results found showed that LDLox was effective in
promoting vascular dysfunction, as it reduced the contractile response induced by
phenylephrine via increased NO bioavailability. In endothelial cell culture, it reduced
eNOS and nNOS expression, increased iNOS expression, production of pro-
inflammatory mediators (CCl-2, TNF and IL-6) and increased oxidative stress by
increasing superoxide radicals. When associated with LDLox, DTG did not change the
pattern of contraction induced by LDLox in aortic preparations. In endothelial cells, it
prevented the increase of NO in the basal state or stimulated with ACh but did not alter
the levels of superoxide radicals. Furthermore, among the constitutive NOS, only the
concentration of 10 μM prevented the reduction of eNOS expression. However, DTG
was able to reduce the increase in iNOS induced by LDLox, despite not reducing the
levels of CCL-2, TNF and IL-6. Alone, DTG potentiated the vascular contraction
induced by phenylephrine, associated with a lower bioavailability of NO. In endothelial
cells, DTG did not alter basal or stimulated production of NO and superoxide radicals,
did not alter eNOS and iNOS expression but reduced nNOS expression. Alone, DTG
also did not alter the production of CCL-2, TNF and IL-6. Therefore, it can be concluded
that DTG can worsen LDLox-induced vascular dysfunction despite reducing iNOS
levels. Furthermore, regardless of exposure to LDLox, DTG was able to induce
vascular dysfunction associated with a down-regulation of the NO pathway.
Assunto
Fisiologia, Antirretrovirais, Inibidores de integrasse, Receptores de LDL Oxidado, Células endoteliais
Palavras-chave
Dolutegravir, Disfunção endotelial, LDL oxidada, Óxido nítrico (NO), Aterosclerose