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Avaliação "in vitro" da expressão de distrofina em cardiomiócitos submetidos a diferentes estímulos

Processo: 09/02942-8
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Vigência (Início): 01 de setembro de 2009
Vigência (Término): 28 de fevereiro de 2011
Área do conhecimento:Ciências da Saúde - Medicina - Anatomia Patológica e Patologia Clínica
Pesquisador responsável:Marcos Antonio Rossi
Beneficiário:Lygia Maria Mouri Malvestio
Instituição-sede: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
Assunto(s):Isoproterenol   Sepse   Doxorrubicina   Distrofina

Resumo

O complexo distrofina-glicoproteínas (DGC) localiza-se no sarcolema das células musculares esqueléticas e cardíacas concentrando-se ao longo da membrana plasmática cuja função principal é proporcionar forte ligação mecânica entre o citoesqueleto intracelular e a matriz extracelular. O DGC atua principalmente na transmissão de força contrátil entre o sarcômero, a membrana plasmática e a matriz extracelular, conferindo estabilidade estrutural para a membrana celular. A deficiência de distrofina resulta na distrofia muscular de Duchenne, frequentemente acompanhada por cardiomiopatia. A ausência ou redução de distrofina pode resultar na diminuição da expressão dos componentes do DGC e instabilidade sarcolemal, e consequente degeneração miofibrilar. Estudos em humanos e em modelos animais indicam que a perda da associação entre as estruturas do DGC pode levar ao desenvolvimento de cardiomiopatia. Estudos prévios realizados em nosso laboratório de Cardiologia Celular e Molecular, focalizando o DGC, demonstraram claramente, em diferentes modelos de lesão miocárdica, que há perda de proteínas importantes do complexo, notadamente distrofina. As situações inéditas avaliadas em nosso laboratório foram: sépsis experimental por ligação e perfuração do ceco, cardiopatia chagásica aguda experimental, administração de isoproterenol (droga beta adrenérgica) e administração de doxorrubicina (droga antineoplásica). A redução e/ou a perda de distrofina foi evento primário seguido de degeneração miofilamentar e lise de cardiomiócitos. Recentes estudos da literatura elencam três possíveis hipóteses que poderiam ser responsáveis pela perda de distrofina: hipoxia/isquemia, citocinas pró-inflamatórias e ação direta de proteases exógenas. Nas situações experimentais realizadas em nosso laboratório, segundo a literatura e nossos achados, há presença de citocinas pró-inflamatórias e possíveis alterações no fluxo vascular com consequente isquemia e hipoxia. Por isso, o presente projeto investigará a ação do soro de animais sépticos e chagásicos, do isoproterenol e da doxorrubicina, bem como das citocinas pró-inflamatórias e hipoxia na expressão de distrofina de cardiomiócitos em cultura. Avaliar-se-á a expressão de distrofina nas culturas de cardiomiócitos submetidos aos seguintes estímulos: (a) soro de animais sépticos e chagásicos, ao isoproterenol e à doxorrubicina, (b) soro de animais sépticos e chagásicos, isoproterenol e doxorrubicina em situação de hipoxia, (c) ação de citocinas pró-inflamatórias (IL-1 beta e TNF alfa), (d) ação de citocinas pró-inflamatórias (IL-1 beta e TNF alfa) em situação de hipoxia, (e) soro de animais sépticos e chagásicos, isoproterenol e doxorrubicina na presença de inibidores de citocinas pró-inflamatórias e (f) soro de animais sépticos e chagásicos, isoproterenol e doxorrubicina na presença de inibidores de citocinas pró-inflamatórias e situação de hipoxia. Com os resultados buscamos, de forma inédita, quantificar e elucidar como cada estímulo contribui para a redução da expressão de distrofina, fornecendo subsídios para a elucidação do mecanismo de perda da distrofina na sépsis, cardiopatia chagásica aguda, estímulo com isoproterenol e estímulo com doxorrubicina, além de poder contribuir para o conhecimento das distrofinopatias em geralNota: o item (a), será em verdade, a avaliação in vitro das nossas observações in vivo.

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)
CELES, MARA R. N.; MALVESTIO, LYGIA M.; SUADICANI, SYLVIA O.; PRADO, CIBELE M.; FIGUEIREDO, MARIA J.; CAMPOS, ERICA C.; FREITAS, ANA C. S.; SPRAY, DAVID C.; TANOWITZ, HERBERT B.; DA SILVA, JOAO S.; ROSSI, MARCOS A. Disruption of Calcium Homeostasis in Cardiomyocytes Underlies Cardiac Structural and Functional Changes in Severe Sepsis. PLoS One, v. 8, n. 7 JUL 23 2013. Citações Web of Science: 19.
CAMPOS, ERICA C.; O'CONNELL, JOAO L.; MALVESTIO, LYGIA M.; DIAS ROMANO, MINNA M.; RAMOS, SIMONE G.; CELES, MARA RUBIA N.; PRADO, CIBELE M.; SIMOES, MARCUS V.; ROSSI, MARCOS A. Calpain-mediated dystrophin disruption may be a potential structural culprit behind chronic doxorubicin-induced cardiomyopathy. European Journal of Pharmacology, v. 670, n. 2-3, p. 541-553, NOV 30 2011. Citações Web of Science: 20.

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