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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.17.2019.tde-10102018-155917
Documento
Autor
Nome completo
Nathanne dos Santos Ferreira
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Ribeirão Preto, 2018
Orientador
Banca examinadora
Passaglia, Rita de Cassia Aleixo Tostes (Presidente)
Akamine, Eliana Hiromi
Alves Filho, José Carlos Farias
Costa Neto, Claudio Miguel da
Rossoni, Luciana Venturini
Título em português
Ativação do inflamassoma NLRP3 contribui para a disfunção vascular induzida pela aldosterona no diabetes mellitus tipo 2
Palavras-chave em português
Aldosterona
Artérias mesentéricas de resistência
Diabetes mellitus tipo 2
Receptor mineralocorticoide
Receptor NLRP3
Resumo em português
O diabetes mellitus tipo 2 (DM2), uma doença que afeta milhões de pessoas em todo o mundo, é marcado pela presença de complicações micro e macrovasculares, as quais estão associadas à disfunção endotelial, inflamação e fibrose. A aldosterona, cujos níveis plasmáticos estão elevados em pacientes e modelos experimentais de DM2, aumenta a geração de espécies reativas de oxigênio (ERO) e a expressão de marcadores inflamatórios. As citocinas IL-1? e IL-18 são liberadas principalmente após ativação de plataformas moleculares denominadas inflamassomas, as quais incluem os receptores NLRP3. Recentemente, demonstramos que o receptor NLRP3 contribui para a disfunção vascular induzida pela aldosterona. Considerando a existência de evidências que a aldosterona, via receptor mineralocorticoide (MR) e NLRP3, induz a produção de mediadores inflamatórios e, consequentemente, ativação do inflamassoma, podendo assim contribuir para o processo inflamatório no diabetes, nós hipotetizamos que o bloqueio de receptores MR e NLRP3 previne a ativação do inflamassoma e reduz o desenvolvimento das alterações vasculares funcionais associadas ao DM2. Observamos que artérias mesentéricas de animais diabéticos apresentam aumento da expressão/ativação de caspase-1 e IL-11?, aumento dos níveis plasmáticos de IL-1?, aumento da atividade da caspase- 1 em macrófagos do lavado peritoneal e prejuízo no relaxamento dependente de endotélio, comparativamente a artérias do grupo controle. Os tratamentos com espironolactona (antagonista MR) e MCC950 (inibidor de receptor NLRP3) atenuam a disfunção vascular, reduzem a expressão e a atividade da caspase-1 e diminuem os níveis plasmáticos de IL-1?. Células de músculo liso vascular e macrófagos derivados da medula estimulados com aldosterona também apresentam aumento da expressão dos componentes do inflamassoma, o que poderia contribuir para as alterações observadas em animais diabéticos. Pacientes com DM2 apresentam correlação positiva entre os níveis de aldosterona e de IL-1? e/ou glicemia. Em conclusão, nosso estudo demonstra que a aldosterona induz disfunção vascular e processo inflamatório no diabetes tipo 2 através da ativação de MR e do inflamassoma NLRP3.
Título em inglês
NLRP3 inflammasome activation contributes to aldosterone-induced vascular dysfunction in type 2 diabetes mellitus
Palavras-chave em inglês
Aldosterone
Inflammasome NLRP3
Mesenteric resistance arteries
Mineralocorticoid receptor
Type 2 diabetes mellitus
Resumo em inglês
Type 2 diabetes mellitus (T2DM), a disease that affects millions of people around the world, is marked by the presence of micro and macrovascular complications, which are associated with endothelial dysfunction, inflammation and fibrosis. Aldosterone excess aggravates endothelial dysfunction in diabetes by promoting insulin resistance, fibrosis, oxidative stress and inflammation. Aldosterone activates the molecular platform inflammasome in cells of the immune system, an event that contributes to vascular dysfunction induced by the mineralocorticoid hormone. However, it is unclear whether activation of the inflammasome contributes to the effects of aldosterone in diabetes-associated vascular abnormalities. In the present study we tested the hypothesis that aldosterone induces vascular dysfunction in T2DM via activation of mineralocorticoid receptors (MR) and assembly of the NLRP3 inflammasome. To determine whether aldosterone activates the NLRP3 inflammasome and NLRP3 activation contributes to diabetes-associated vascular dysfunction, mesenteric arteries from control mice (db/m) and mice with type 2 diabetes (db/db), treated with vehicle, spironolactone (MR antagonist) or the NLRP3 antagonist MCC950, were used. Db/db mice exhibited increased vascular expression/activation of caspase-1 and IL-1?, increased plasma IL-1? levels, increased number of caspase-1-positive macrophages in the peritoneal lavage as well as reduced acetylcholine (ACh) vasodilation, compared to control db/m mice. Treatment of db/db mice with spironolactone and MCC950 reduced vascular caspase-1, decreased plasma IL-1? levels and partly restored ACh responses. Spironolactone treatment also reduced the number of caspase-1-positive-macrophages in db/db mice. Vascular smooth muscle cells and bone marrow-derived macrophages stimulated with aldosterone also exhibited increased expression of inflammatory components, which may contribute to diabetes-associated vascular changes. Patients with T2DM exhibited a correlation between aldosterone and IL-1? levels and/or glycemia. In conclusion, our study demonstrates that aldosterone induces vascular dysfunction and inflammatory process in type 2 diabetes through MR receptor activation and NLRP3 inflammation.
 
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Data de Publicação
2019-01-03
 
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