Avaliação In Vitro da Interação do Hormônio Tiroideano com o Sistema Nervoso Simpático, via Receptores Alfa 2 e Beta 2 Adrenérgicos, no Tecido Ósseo e em Osteoblastos.

• Processo: 17/27023-1
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2018
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2020
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Fisiologia - Fisiologia de Órgãos e Sistemas
• Pesquisador responsável: Cecilia Helena de Azevedo Gouveia
• Beneficiário: Cecilia Helena de Azevedo Gouveia
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Metabolismo ósseo Endocrinologia Sistema nervoso simpático Osteoblastos Hormônios tireóideos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Hormônio Tiroideano | Metabolismo Ósseo | osteoblastos | Receptores alfa 2 adrenérgicos | Receptores beta 2 adrenérgicos | Sistema Nervoso Simpático | Endocrinologia

Resumo

Sabe-se que o hormônio tiroideano (HT) é fundamental para o desenvolvimento e metabolismo ósseos, entretanto, os mecanismos através dos quais o HT regula esses processos são pouco entendidos. Recentemente, o sistema nervoso simpático (SNS) foi identificado como um potente regulador do metabolismo ósseo. Uma série de estudos demonstrou que as ações do SNS são mediadas por receptores beta2-adrérgicos (B2-AR) presentes em osteoblastos, sendo que a deleção gênica do B2-AR em camundongos leva a um fenótipo de alta massa óssea (AMO). Estudos do nosso grupo mostraram que os adrenoceptores alfa2 (a2-AR) também medeiam ações do SNS no esqueleto. Identificamos, ainda, a presença dos adrenoceptores a2A, a2B, e a2C (a2A-AR, a2B-AR, e a2C-AR) nas principais células esqueléticas, os osteoblastos, osteócitos, osteoclastos e condrócitos de camundongos. Além disso, vimos que camundongos com dupla deleção gênica do a2A-AR e a2C-AR (a2A/C-AR-/-) apresentam um fenótipo de alta massa óssea e são resistentes à osteopenia induzida pela tirotoxicose. Por outro lado, camundongos com deleção isolada do a2C-AR (a2C-AR-/-) apresentam um fenótipo de baixa óssea massa no fêmur e alta massa óssea na coluna vertebral, o que revela ações heterogênicas da sinalização alfa 2 adrenérgica no esqueleto. Entretanto, os camundongos a2C-AR-/- também são resistentes à osteopenia induzida pela tirotoxicose nos dois sítios esqueléticos (fêmur e vértebra), o que sugere que o HT interage com o SNS para regular a massa óssea. Vimos, ainda, que camundongos B2-AR-/- são resistentes aos efeitos deletérios da tirotoxicose, especialmente na reabsorção endosteal do osso cortical, o que reforça a hipótese de que há interação entre o HT e SNS para regular a massa óssea, sugerindo que essa interação envolve a sinalização dos receptores a2 e B2 adrenérgicos. Contudo, ainda não é claro se as ações do SNS, através da via de sinalização a2 adrenérgica, e se a interação do SNS com o HT ocorrem diretamente no esqueleto. Assim sendo, o presente estudo tem como objetivos avaliar se os adrenoceptores a2A e a2C têm ações diretas, ou seja, locais, no remodelamento ósseo e na biologia dos osteoblastos; além de avaliar se o HT interage com a via de sinalização do a2A-AR, a2C-AR e B2-AR, localmente, no tecido ósseo e em osteoblastos, para regular esses processos. Para tanto, será estabelecido um sistema de cultura de órgão de fêmures e tíbias, e um sistema de cultura primária de osteoblastos, derivados de animais a2A-AR-/-, a2C-AR-/-, B2-AR-/- e selvagens. As culturas de órgão serão utilizadas para os estudos do remodelamento ósseo, através da análise da expressão de genes relacionados ao metabolismo ósseo. As culturas primárias de osteoblastos serão estabelecidas a partir da calvaria dos camundongos, e serão utilizadas para o estudo da biologia dos osteoblastos, através da avaliação da proliferação, diferenciação, e atividade dessas células. Os achados deste estudo poderão elucidar os mecanismos através dos quais o HT e o SNS modulam o remodelamento ósseo e a biologia celular dos osteoblastos. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

MARTINS, GISELA M.; TEIXEIRA, MARILIA B. C. G.; SILVA, V, MARCOS; NEOFITI-PAPI, BIANCA; MIRANDA-RODRIGUES, MANUELA; BRUM, PATRICIA C.; GOUVEIA, CECILIA H. A.. Global Disruption of alpha 2A Adrenoceptor Barely Affects Bone Tissue but Minimizes the Detrimental Effects of Thyrotoxicosis on Cortical Bone. FRONTIERS IN ENDOCRINOLOGY, v. 9, AUG 28 2018. (17/27023-1, 15/10671-5)