Modulação da calcificação vascular pela dissulfeto isomerase proteica (PDI): estudo em um novo modelo de camundongo transgênico

Resumo

Calcificação vascular é um fenômeno ativo, relacionado a processos tróficos e inflamatórios, que aumenta a rigidez vascular e associa-se a maior morbimortalidade. Porém, os mecanismos que promovem a progressão da calcificação vascular são ainda pouco conhecidos, o que impacta na ausência de terapias eficazes. Esta condição muitas vezes promove eventos catastróficos como amputações de membros, infarto agudo do miocárdio, e necessidade de troca valvar, implicando em alto risco cirúrgico. Estresse oxidativo e estresse do retículo endoplasmático têm sido implicados na progressão da calcificação do sistema cardiovascular. Estas vias convergem para sinalização mediada por dissulfeto-isomerases do RE (PDIs, cujo protótipo é a PDI A1 ou PDI). Estudos prévios sugerem que a super-expressão da PDI associa-se a maior ativação da Nox1 NADPH oxidase, mas por outro lado pode proteger contra estresse do RE. Neste sentido, investigar um modelo in vivo de superexpressão da PDI pode revelar mecanismos da calcificação vascular. Nosso grupo desenvolveu e validou recentemente um inédito modelo de superexpressão da PDI em camundongos. Nossa hipótese é que, após estimulo calcificador in vivo, o camundongo PDI-transgênico (TgPDI) demonstre um efeito protetor na calcificação vascular. Os possíveis mecanismos envolvidos nesta proteção podem envolver um enovelamento proteico otimizado no RE, dentre outros. O objetivo geral do projeto é avaliar o papel da PDI na calcificação vascular em modelos in vivo e in vitro (células musculares lisas), utilizando o camundongo TgPDI. Os objetivos específicos são: I) Mensurar e comparar a intensidade de calcificação vascular da aórta em dois modelos distintos: a)in vivo, utilizando camundongos transgênicos ou selvagens para a PDI e b) in vitro, utilizando cultura de células musculares lisas, isoladas da aorta de camundongos transgênicos e selvagens para a PDI, após estímulo calcificador com beta-glicerofosfato/ Vitamina-D3/ CaCl2 ou BMP-2. II) Avaliar a desdiferenciação osteocondrogênica da célula muscular lisa, que é essencial para a calcificação, pela análise da expressão de RNAm e proteínas osteocondrogênicas (RUNX2, MSX2, fosfatase alcalina e beta-catenina), nos mesmos modelos experimentais descritos no objetivo (I). III) Investigar a ocorrência e implicações funcionais do estresse do retículo endoplasmático nos modelos de calcificação vascular in vivo e in vitro, com respeito à interação com a PDI e sinalização da desdiferenciação osteocondrogênica da célula muscular lisa, nos mesmos modelos experimentais descritos no objetivo (I). Resultados preliminares sugerem menor calcificação no camundongo TgPDI. Estes resultados podem contribuir para o entendimento mecanístico e possível identificação de alvos terapêuticos da calcificação vascular.