Análise do efeito do Tamoxifeno e da BMP-7 em modelo experimental de fibrose peritoneal em ratos com doença renal crônica

Autor(es)

Filipe Miranda de Oliveira Silva

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: São Paulo.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Faculdade de Medicina (FM/SBD)
• Data de defesa: 2015-09-02

Membros da banca

Irene de Lourdes Noronha; Hugo Abensur; Eduardo Homsi

• Orientador: Irene de Lourdes Noronha

Resumo

A diálise peritoneal constitui uma importante opção terapêutica para o paciente com doença renal crônica (DRC) em estágio 5. Entretanto, a médio-longo prazo, alterações morfofuncionais relacionadas a vários fatores, como bioincompatibilidade das soluções de diálise e infecções peritoneais, entre outros, estabelecem um processo inflamatório e fibrótico na membrana peritoneal, levando à perda da eficiência deste método dialítico. O estado urêmico destes pacientes é um agravante, pois intensifica o processo inflamatório da membrana peritoneal. Estratégias terapêuticas que desacelerem o processo de fibrose da membrana peritoneal dos pacientes com DRC em diálise são de extrema importância. Neste contexto, o presente estudo teve como objetivo estabelecer um modelo de peritonite fibrosante associado à DRC com uremia, que mimetiza a situação clínica, e analisar, neste modelo, o efeito de duas moléculas antifibróticas, o tamoxifeno (TAM) e a BMP-7 (bonemorphogenic protein-7). A DRC com uremia foi induzida em ratos Wistar através da administração de dieta rica em adenina, por um período de 30 dias. Nos últimos 15 dias, com o estado de uremia já estabelecido, os animais receberam injeções intraperitoneais de gluconato de clorexidina para a indução da fibrose peritoneal (FP). Os tratamentos com tamoxifeno (10mg/Kg/dia, por gavagem) e BMP-7 (30ug/Kg, injeções intraperitoneais a cada 3 dias) foram iniciados junto com a indução da fibrose peritoneal. Foram formados 6 grupos experimentais: CONTROLE, animais normais; DRC, animais com doença renal crônica; FP, animais com fibrose peritoneal; DRC/FP, animais com DRC e FP mimetizando a situação clínica; DRC/FP+TAM, animais com DRC e FP tratados com tamoxifeno; e DRC/FP+BMP7, animais com DRC e FP tratados com BMP-7. Durante os 30 dias de seguimento do estudo foram verificados o peso, a pressão arterial, ureia e creatinina séricas dos animais. Ao término deste período os animais foram sacrificados e o peritônio foi removido e submetido às análises: a) histológica, para avaliar o grau de espessamento (Tricrômio de Masson); b) imunohistoquímica, para localizar e quantificar a presença de células inflamatórias (macrófagos, linfócitos T), miofibroblastos (?-actina) e a atividade de proliferação celular (PCNA); c) análise de citocinas pró-inflamatórias (TNF-alfa, IL-1beta e IL-6) no tecido peritoneal tanto em nível de RNAm, através de PCR em tempo real, como também em nível proteico, através de multiplex; d) PCR em tempo real para determinar a expressão dos componentes da matriz extracelular (colágeno III e fibronectina) e de fatores fibrogênicos (TGF-beta1 e FSP-1). Além disso, com o objetivo de estudar a possível via de sinalização associada à fibrose peritoneal, foi analisada a expressão de SMAD 3 e SMAD 7 no peritônio através de PCR em tempo real e imunohistoquímica para SMAD 3 fosforilada. Por fim, a função peritoneal foi analisada através do teste de ultrafiltração e massa transferida de glicose (MTG). Os dados da evolução ponderal mostraram que, enquanto os animais dos grupos Controle e FP tiveram um ganho de peso significativo em relação ao primeiro dia do protocolo (28% e 18%, respectivamente), os animais dos demais grupos perderam peso significativamente, em média, 26% em relação ao primeiro dia. Todos os animais que receberam dieta rica em adenina e que, portanto, desenvolveram DRC, apresentaram hipertensão arterial, detectada nos dias 15 e 30 do estudo (média de 173mmHg no dia 15 e 172mmHg no dia 30). Confirmando o estabelecimento de DRC com uremia, os animais que receberam dieta rica em adenina apresentaram níveis séricos significativamente elevados de uréia (em média 170 mg/dL no dia 15 e 286 mg/dL no dia 30) e creatinina (média de 0,97 mg/dL no dia 15 e 1,82 mg/dL no dia 30). Os tratamentos com TAM e BMP-7 não influenciaram significativamente nestes parâmetros. A análise da membrana peritoneal dos animais dos grupos experimentais FP e DRC/FP revelou um espessamento significativo da membrana peritoneal (130 ± 33um e 132 ± 26?m, respectivamente vs 36 ± 2um e 27 ±6 um nos grupos CONTROLE e DRC; p < 0,001) bem como a presença de células inflamatórias. Os tratamentos com TAM e BMP7 foram eficazes em proteger a membrana peritoneal contra o espessamento (42 ± 2?m e 53 ± 7?m, respectivamente; p < 0,001 vs DRC/FP) e contra o infiltrado inflamatório. Além disso, no que se refere aos miofibroblastos, células efetoras da fibrogênese detectadas pela marcação de ?-actina, foi encontrado uma marcação significativa de alfa-actina no peritônio dos grupos FP e DRC/FP (p < 0,01 vs CONTROLE), sendo que os tratamentos com TAM e BMP7 protegeram o peritônio da proliferação maciça de miofibroblastos, confirmada pela expressão de PCNA de forma significativa. Com relação à detecção de citocinas pró-inflamatórias, a análise por PCR em tempo real nos animais do grupo DRC mostrou um aumento significativo da expressão no peritônio de TNF-alfa e IL-1beta comparado ao grupo CONTROLE. A expressão dessas citocinas também se mostrou aumentada no peritônio dos animais dos grupos e DRC/FP. Os tratamentos com TAM e BMP7 reduziram a expressão de TNF-alfa e IL-1beta de forma significativa em relação ao grupo DRC/PF (p < 0,01). O reflexo destes resultados pode ser observado com o ensaio por multiplex em que a presença dessas citocinas em sua forma proteica foi encontrada em quantidades significativas no peritônio dos animais com FP e uremia associada à FP em relação ao grupo CONTROLE. Os tratamentos com TAM e BMP7 reduziram a presença dessas citocinas de forma significativa (p < 0,01 vs DRC/FP). Como esperado, a presença de RNAm de componentes da matriz extracelular foi significativamente maior nos grupos FP e DRC/FP, comparados ao grupo CONTROLE. De fato, a expressão de colágeno III foi maior nos grupos FP e DRC/FP (3,4 ± 1 e 10,3 ± 2,4 UI, respectivamente; p < 0,01 vs CONTROLE), bem como de fibronectina nos grupos (6,5 ± 0,8 e 29,2 ± 1 UI, respectivamente; p < 0,01 vs CONTROLE). Os animais tratados com TAM e BMP7 apresentaram uma diminuição significativa tanto da expressão de colágeno III (1,5±0,9 e 0,2±0,1 UI, respectivamente; p < 0,01 vs DRC/FP), como da expressão de fibronectina (6,6±1,2 e 9,7±0,5 UI, respectivamente; p < 0,01 vs DRC/FP), confirmando um efeito anti-fibrótico dessas drogas. Ainda, enquanto nos grupos FP e DRC/FP a expressão de TGF-? foi significativamente maior em relação ao grupo CONTROLE (13,2±0,9 e 30,3±0,1 UI, respectivamente; p < 0,01), TAM e BMP7 diminuíram a expressão de TGF-beta (17,7±0,2 e 16,2±0,1 UI, respectivamente; p < 0,01 vs DRC/FP). Padrão similar foi encontrado com a expressão do RNAm para FSP-1 em que houve um aumento significativo da expressão desse gene nos grupos FP e DRC/FP, com significativo bloqueio nos animais tratados com TAM e BMP7 (p < 0,01 vs DRC/FP). Com relação à análise das vias de sinalização possivelmente envolvidas no processo, a expressão de SMAD 3 foi significativamente maior nos grupos FP e DRC/FP (3,7±0,3 e 4,6±0,3 UI, respectivamente) em relação aos grupos CONTROLE e DRC (1±0,2 e 1,3±0,6 UI, respectivamente; p < 0,01). Os tratamentos com TAM e BMP7 diminuíram a expressão da SMAD 3 no peritônio (1,1±0,6 e 1,1±0,7 UI, respectivamente; p < 0,01 vs DRC/FP). Contudo TAM e BMP7 aumentaram significativamente a expressão de SMAD 7 (2,8±0,5 e 3,7±0,5 UI, respectivamente; p < 0,01 vs DRC/FP), uma proteína contra reguladora da via do TGF-beta, capaz de bloquear a expressão de fatores pró-fibróticos bem como de fatores inflamatórios. Finalmente, os grupos tratados TAM e BMP7 tiveram a função do peritônio preservada quando comparados aos grupos FP e DRC/FP, verificado pela manutenção da capacidade de ultrafiltração e de reduzir a MTG. Em resumo, tamoxifeno e BMP7 foram capazes de bloquear o espessamento da membrana peritoneal, proteger o peritônio contra a infiltração de células inflamatórias e de miofibroblastos, além de diminuir a proliferação celular no peritônio. Estes tratamentos também foram eficazes em diminuir significativamente a expressão dos fatores pró-fibróticos e das citocinas inflamatórias. Com relação às SMADs, os tratamentos com TAM e BMP7 foram eficazes em bloquear a expressão de SMAD 3, bem como aumentar a expressão de SMAD 7. Os resultados do presente estudo sugerem que tamoxifeno e BMP7 protegem o peritônio no modelo de fibrose peritoneal desenvolvido em ratos com DRC e uremia, possivelmente devido aos seus efeitos anti-inflamatórios e anti-fibróticos (AU)

• Processo FAPESP: 13/16269-9 - Análise do efeito do tamoxifeno e da BMP-7 em modelo experimental de fibrose peritoneal em ratos com Doença Renal Crônica
• Beneficiário: Filipe Miranda de Oliveira Silva
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto