Efeito da melatonina sobre a producao endotelial de oxido nitrico in vitro e in vivo.

• Processo: 06/04835-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de janeiro de 2007
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2009
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Farmacologia - Farmacologia Geral
• Pesquisador responsável: Regina Pekelmann Markus
• Beneficiário: Eduardo Koji Tamura
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Melatonina Óxido nítrico Cronofarmacologia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Melatonina | Oxido Nitrico | Tonus Vascular | Cronofarmacologia

Resumo

A melatonina é uma indolamina cuja principal, ou mais conhecida função é ser o hormônio da glândula pineal que sinaliza o escuro. Mais recentemente foi demonstrado que este hormônio pode ser produzido por diferentes tecidos quer de forma rítmica, agindo como um hormônio parácrino de sinalização do escuro na retina, ou de forma tônica por células do trato gastrointestinal. Além disso, dados recentes mostram que a melatonina também pode ser produzida de forma transiente por células imunocompetentes estimuladas. Esta indolamina exerce várias funções e, em nossa tese de mestrado, publicada recentemente (Tamura et al., 2006) procuramos entender seu papel regulatório sobre a produção de óxido nítrico em células endoteliais em cultura. Nesta oportunidade demonstramos que a melatonina inibe a produção de óxido nítrico induzida por bradicinina, em resultado à ativação da sintase de óxido nítrico constitutiva. Este efeito da melatonina foi observado em concentração na faixa de pM-nM, que é compatível com o pico noturno do hormônio liberado da pineal. Neste trabalho fizemos algumas tentativas de caracterizar o mecanismo de ação da melatonina. Conseguimos descartar uma ação via receptores de membrana acoplados à proteína G (MT1 e MT2), visto que o efeito da melatonina sobre a bradicinina não é inibido pelo bloqueador clássico; luzindol, e também um efeito sobre o receptor denominado de MT3, visto que o agonista seletivo para o mesmo (5-MCA-NAT) foi ineficaz. A ativação da sintase de óxido nítrico constitutiva por bradicinina é decorrente da ligação à Ca2+-calmodulina, que ocorre após o liberação de Ca2+ do retículo endoplasmático estimulada pela ativação do receptor B2. Verificamos que a melatonina não altera o aumento de cálcio induzido por bradicinina. É preciso notar que este experimento foi realizado em meio normal de cálcio o que permitiria um preenchimento capacitivo dos estoques intracelulares. Um outro ponto testado é se a melatonina poderia se ligar à calmodulina e, com isto inibir a ativação da sintase do óxido nítrico constitutiva. Descartamos esta hipótese porque o calmidazolium (um clássico inibidor de calmodulina) foi capaz de deslocar o cálcio ligado a esta molécula ligadora de cálcio, enquanto a melatonina, não foi capaz de exercer este efeito.Em nossa tese de doutorado deveremos explorar o mecanismo de ação da melatonina através da análise de outros ligantes capazes de ativar a sintase de óxido nítrico (carbacol, histamina e ligantes de purinoceptores) e também através da verificação em separada da influência da melatonina sobre a liberação de cálcio estocado intracelularmente e cálcio que provém do meio extracelular.O óxido nítrico produzido pelas células endoteliais é um fator importante para permitir a migração celular e também para o controle do tônus vascular. Por outro lado, a melatonina é capaz de regular o tônus vascular através de mecanismos dependentes do endotélio (Müller-Scheweinitzer et al., 2004; Okatani et al., 2001). Desta forma, seria interessante verificar a ligação entre a modulação do tônus vascular por melatonina e sua capacidade de inibir o relaxamento vascular. Esta questão deverá ser respondida utilizando a tecnologia de microscopia intravital para o estudo com vasos de pequeno calibre e a contração isométrica de vasos de grande calibre.Em resumo, nesta tese deveremos determinar o mecanismo pelo qual a melatonina induz a redução da produção de óxido nítrico mediada pela enzima sintase de óxido nítrico constitutiva e também deveremos caracterizar a relevância fisiológica deste sistema sobre a contração de vasos de pequeno e grande calibre.

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

TAMURA, Eduardo Koji. Efeito da melatonina sobre a produção endotelial de óxido nítrico in vitro e in vivo. 2009. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Biociências (IBIOC/SB) São Paulo.