Efeito do ácido úrico e seus intermediários oxidantes sobre a capacidade microbicida de células do sistema imune inato

• Processo: 14/01936-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2014
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2015
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Metabolismo e Bioenergética
• Pesquisador responsável: Flavia Carla Meotti
• Beneficiário: João Pedro Pereira Bonifacio Lopes
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 11/18106-4 - Oxidação do ácido úrico pela enzima mieloperoxidase em processos inflamatórios e as implicações sobre o sistema cardiovascular, AP.JP
• Assunto(s): Bioenergética Sistema imune Estresse oxidativo Transdução de sinais Neutrófilos Ácido úrico Macrófagos Pseudomonas aeruginosa Citometria de fluxo
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: ácido úrico | Macrófagos | neutrófilos | Pseudomonas aeruginosa | Sinalização Celular

Resumo

O ácido úrico é um excelente doador de elétrons, sendo considerado o principal antioxidante presente no plasma. No entanto, se por um lado o ácido úrico é descrito como um importante antioxidante, por outro lado, sabe-se que ele pode aumentar o dano causado pelo estresse oxidativo e inativar enzimas sensíveis à oxidação. Este processo acontece através da oxidação de um elétron do ácido úrico. O efeito pró-oxidante do ácido úrico é responsável pela disfunção endotelial, está relacionado com o aumento do risco para desenvolvimento de doença cardiovascular e seus altos níveis induzem resposta inflamatória através da precipitação dos cristais de urato nas articulações. Nosso grupo de pesquisa demonstrou recentemente que o ácido úrico, em concentração que é encontrado no plasma, é oxidado pela MPO purificada e também de neutrófilos ativados. Esta oxidação gera como produtos o radical livre de urato, 5-hidroxidesidrourato e alantoína. Além disso, na presença de MPO purificada e de um sistema gerador de radical superóxido, situação que imita o burst oxidativo inflamatório, identificou-se a formação do hidroperóxido de urato, devido à reação entre o radical de urato e o radical superóxido. Considerando que o ácido úrico é um substrato preferencial à oxidação no ambiente inflamatório com consequente formação do hidroperóxido de urato, foi hipotetizado se haveria um aumento da capacidade microbicida de neutrófilos e macrófagos na presença de ácido úrico. O teste da atividade microbicida, realizado com Pseudomonas aeruginosa, demonstrou uma significativa diminuição desta capacidade pelas células do sistema imune inato. Além disso, a liberação das citocinas TNF-± e IL-1² foi significativamente menor na presença de urato, mesmo na concentração mais baixa de ácido úrico (200 µM). A diminuição da secreção das citocinas não foi devida à redução na viabilidade das células imunes uma vez que análises por citometria de fluxo, utilizando o corante iodeto de propídeo, revelaram que após incubar com as bactérias, 95% dos neutrófilos estavam viáveis e não houve redução desta viabilidade pela presença de urato. Desta forma, o objetivo geral deste projeto é identificar os mecanismos moleculares pelos quais o ácido úrico e/ou seus intermediários oxidantes estão diminuindo a atividade microbicida das células imunes.