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Potencial da inibição da quinase dos receptores acoplados a proteína G 2 (GRK2) no tratamento da Sepse

Processo: 21/03420-7
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de maio de 2021
Vigência (Término): 31 de julho de 2022
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Farmacologia - Farmacologia Bioquímica e Molecular
Pesquisador responsável:Fernando de Queiroz Cunha
Beneficiário:Filipe Camargo Rodrigues
Instituição-sede: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:13/08216-2 - CPDI - Centro de Pesquisa em Doenças Inflamatórias, AP.CEPID
Assunto(s):Síndrome de resposta inflamatória sistêmica   Sepse   Função cardíaca   Paroxetina   Catecolaminas   Receptores acoplados a proteínas G   Bioluminescência

Resumo

A Sepse é uma doença letal caracterizada pela intensa e desregulada resposta inflamatória sistêmica (POLAT et al., 2017). A múltipla falência de órgãos e letalidade na sepse se caracterizam pelo aumento de mediadores inflamatórios e prejudicada resposta imune inata. (DELANO; WARD, 2016). Nesse contexto, tem-se a ocorrência da disfunção cardiovascular. Na sepse, ocorre vasodilatação sistêmica e hipovolemia resultando na redução do retorno venoso, o que ocasiona um estado de hipotensão e leva ao choque distributivo induzido pela sepse (GYAWALI; RAMAKRISHNA; DHAMOON, 2019). Em episódios de invasão por patógeno, ocorre recrutamento de leucócitos sendo um deles o neutrófilo (MAYADAS; CULLERE; LOWELL, 2014). A migração de neutrófilos para os locais da infecção possui importante papel na remoção do patógeno e no controle da inflamação inicial. Durante um processo inflamatório, a migração de neutrófilos do sangue para o tecido é dependente de moléculas quimiotáticas. Essas moléculas se ligam a receptores específicos na membrana de neutrófilos (LERMAN; KIM, 2015). Como por exemplo, em quadros sépticos ocorre diminuição da expressão dos receptores quimiotáticos CXCR2 na membrana plasmática de neutrófilos. Essa diminuição está associada à excessiva ativação das quinases de receptor acoplado à proteína G 2 (GRK2), que são responsáveis pela internalização do receptor CXCR2, resultando assim, à falência na migração de neutrófilos para o foco infeccioso. (STADTMANN; ZARBOCK, 2012). Já em células da musculatura lisa encontramos os adrenoceptores alfa1, que são receptores acoplados à proteína G (GPCRs). A sinalização destes receptores está relacionada a vias de indução da contratilidade cardíaca e de vasos sanguíneos. (LI et al., 2019). Contudo, em um quadro séptico, há o descontrole da inflamação e um aumento exacerbado de catecolaminas na corrente sanguínea. Essas catecolaminas se ligam a receptores alfa-1 e ativam também as GRK2, que são recrutadas do citosol para membrana plasmática e fosforilam as GPCRs (LERMAN; KIM, 2015). A seguir, a ²-arrestina liga-se ao receptor fosforilado, desacopla-o e direciona-o para endocitose, internalizando os receptores alfa1 da musculatura lisa (WANG et al., 2007). Um conceito recentemente estudado na farmacologia envolve o termo "agonismo tendencioso''. Este conceito envolve o complexo ligante-receptor, onde um agonista pode ativar uma via de sinalização em detrimento de outra (RAJAGOPAL; RAJAGOPAL; LEFKOWITZ, 2010). Sendo assim, buscamos investigar possíveis agonistas tendenciosos para a via de ativação de receptores alfa1 acoplados à proteína G em detrimento da via da ²-arrestina, visando o melhoramento da função cardíaca. Identificou-se que a paroxetina é capaz de inibir seletivamente a atividade da GRK2. Este fármaco liga-se diretamente no domínio quinase da GRK2 e impede sua atividade. Desta forma, a paroxetina foi capaz de aumentar a contratilidade cardíaca (THAL et al., 2012). Estudos prévios feitos pelo nosso laboratório, permitiram observar que a paroxetina é capaz de reduzir a internalização de receptores CXCR2 em células HEK-293, utilizando técnicas de ensaios de bioluminescência (BRET). Sendo assim, este trabalho busca investigar o potencial terapêutico da paroxetina na recuperação da migração de neutrófilos, através da inibição de GRK2 para reduzir a internalização de CXCR2 e aumentar a responsividade a quimiocinas em modelo de sepse. Esse trabalho também busca investigar o potencial terapeûtico da paroxetina no melhoramento da função cardíaca, através também da inibição de GRK2 para reduzir a internalização de adrenoceptores alfa1 e aumentar a responsividade a catecolaminas; somado a isso, busca-se também investigar o potencial de agonistas tendenciosos para adrenoceptores alfa1 acoplados à proteína G (como por exemplo o A61603 e noradrenalina), objetivando avaliar o favorecimento da via relacionada a mobilização intracelular de cálcio das células da microvasculatura. (AU)

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