Participação do HIF-1'alfa' na expressão de colageno tipo II e agrecano na cartilagem articular mediada pela IL-1'beta' e TNF'alfa'

Autor(es)

Angelica Rossi Sartori

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Campinas, SP.
• Instituição: Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Ciências Médicas
• Data de defesa: 2009-02-20

Membros da banca

Ibsen Bellini Coimbra; Marcia Uchoa de Rezende; Natalino Yoshinari; Sandra Cecília Botelho Costa; Licio Augusto Velloso

• Orientador: Ibsen Bellini Coimbra

Resumo

O Fator Induzido por Hipóxia-1 (Hypoxia Inducible Factor-1 - HIF-1) é um fator de transcrição responsável por transcrever genes relacionados às alterações nas concentrações de oxigênio e sobrevivência celular. A cartilagem articular é um tecido avascular e o ambiente dos condrócitos é caracterizado por condições de hipóxia dentro da matriz. Nestas condições a proteína HIF-1alfa do Fator de transcrição Induzido por Hipóxia-1alfa (HIF-1alfa) é necessário para controlar o metabolismo e a integridade funcional da cartilagem. Além da hipóxia algumas citocinas como IL-1? e TNF? são também capazes de estabilizar HIF-1?, além de serem consideradas as principais mediadoras da osteoartrite (OA). Objetivo: Verificar a participação da IL-1? na regulação do HIF-1? em condições normais de oxigênio; Verificar a utilização da via da Fosfatidil-Inositol-3-Kinase (PI-3K) pelo HIF-1? e analisar a participação HIF-1? na expressão de colágeno tipo II e agrecano e a sua regulação pelas citocinas TNF-? e da IL-1?. Material e Métodos: Condrócitos humanos provenientes de pacientes em OA, submetidos à artroplastia de joelho, foram cutivados em suspensão e em monocamada, submetidos ou não ao silenciamento do gene do HIF-1? pela técnica de Interferência por RNA e estimulados com IL-1?, TNF? e LY294002, o inibidor da via da PI-3K em condições normais de oxigênio e em hipóxia e foram submetidos à extração de proteína nuclear, extração de RNA e precipitação das proteínas do meio de cultura das células. A análise das proteínas foi feita por meio da técnica de Western Blotting para a detecção da proteína nuclear HIF-1? e do colágeno tipo II no meio de cultura das células. O RNA foi analisado pela técnica de PCR em Tempo Real para a quantificaçãos dos genes do HIF-1?, Colágeno tipo II e Agrecano. Resultados: IL-1? aumentou a expressão da proteína nuclear HIF-1?, mas não alterou a expressão do RNAm. Essa modulação utilizou a via da PI-3K. A hipóxia aumentou as concentrações do RNAm do HIF-1? em comparação com as condições normais de oxigênio, mas IL-1? e TNF? não alteraram o RNAm do HIF- 1? em condições normais de oxigênio e em associação com a hipóxia, inibiram o efeito regulatório positivo desta sobre o HIF-1?. A hipóxia isoladamente também aumentou RNAm de colágeno tipo II, o que foi anulado pelo estímulo associado com a IL-1?. Nos grupos de condrócitos com deficiência do HIF-1? (silenciados), em quaisquer condições de oxigênio, IL-1? e TNF? não alteraram significativamente a expressão de HIF-1?, mas em hipóxia, a expressão de colágeno tipo II foi regulada negativamente nesses grupos. A associação entre a falta do HIF-1? e as citocinas diminuiu ainda mais a expressão do colágeno tipo II em condições de hipóxia. Em todas as análises não foram observadas diferenças significativas nas expressões do RNAm do agrecano e na análise do colágeno tipo II das proteínas precipitadas dos meios de cultura das células. Conclusão: IL-1? aumentou a expressão da proteína nuclear HIF-1? pós-transcrição. A regulação do HIF-1? pela IL-1? em situação normal de oxigênio ocorreu, ao menos em parte, pela PI-3K. O HIF-1? se relacionou positivamente com a expressão do gene do colágeno tipo II, principalmente em hipóxia, mas não com os níveis da proteína. Não houve associação com a expressão do gene do agrecano (AU)

• Processo FAPESP: 05/00985-0 - Participação do HIF-1 alpha na expressão de colágeno Tipo II e agrecanos na cartilagem articular sob condições de hipóxia e normóxia mediada por IL-1 beta e TNF-alpha
• Beneficiário: Angélica Rossi Sartori
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado