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Dissertação de Mestrado
DOI
Documento
Autor
Nome completo
Flavia Leticia Martins
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2019
Orientador
Banca examinadora
Girardi, Adriana Castello Costa (Presidente)
Campos Junior, Ruy Ribeiro de
Evangelista, Fabiana de Sant'Anna
Seguro, Antonio Carlos
Título em português
O bloqueio em longo prazo do receptor do peptídeo-1 semelhante ao glucagon eleva os níveis de pressão sistólica em ratos hipertensos e normotensos
Palavras-chave em português
Angiotensinogênio
Hipertensão
Incretinas
Insulina
Pressão arterial
Trocadores de sódiohidrogênio
Túbulos renais proximais
Resumo em português
O peptídeo-1 semelhante ao glucagon (GLP-1) é um hormônio incretina envolvido primariamente na homeostase da glicose. Em concentrações farmacológicas, este peptídeo apresenta ações extraglicêmicas, incluindo efeitos diuréticos e natriuréticos e efeitos anti-hipertensivos tanto em pacientes como em modelos experimentais de hipertensão arterial sistêmica associada ou não ao diabetes. Ao longo dos últimos anos, nosso grupo de pesquisa demonstrou que as ações farmacológicas do GLP-1, bem como as de outros agonistas do receptor de GLP-1 (GLP-1R) como o exenatide, são mediadas, ao menos em parte, por meio da inibição da reabsorção de sódio via isoforma 3 do trocador de Na+/H+ (NHE3) em túbulo proximal (TP) renal. Adicionalmente, demonstramos que o bloqueio agudo da sinalização endógena do GLP-1R em ratos Wistar, por meio da administração do seu antagonista, exendin-9, promove efeitos antinatriuréticos e antidiuréticos, sugerindo que o GLP-1 endógeno exerce efeito modulatório sobre a reabsorção de sal e água. Esses efeitos renais são mediados tanto por meio de alterações do ritmo de filtração glomerular (RFG), como por diminuição dos níveis de fosforilação do resíduo de serina 552 do NHE3 em TP com consequente aumento da reabsorção de sódio dependente deste transportador. Entretanto, os efeitos do bloqueio em longo prazo do GLP-1R e suas possíveis implicações sobre a reabsorção de sódio em TP e, possivelmente, sobre a pressão arterial (PA), ainda permanecem desconhecidos. Diante do exposto, o presente estudo teve como objetivo testar a hipótese de que o GLP-1 endógeno exerce efeitos modulatórios sobre os níveis pressóricos e investigar os possíveis mecanismos subjacentes. Para isso, ratos espontaneamente hipertensos (SHR) e normotensos (Wistar) com cinco semanas de idade foram tratados com salina (controle), com o antagonista do GLP-1R, exendin-9 (75 Micro g/rato/dia), ou com o agonista do GLP-1R, exenatide (10 Micro g/rato/dia), via intraperitoneal, durante quatro semanas. Comitê de ética: 915/2017 (SHR), 042/17 (Wistar). Semanalmente, realizou-se a aferição indireta da PA por pletismografia de cauda e, na última semana de tratamento, a aferição direta por meio da canulação da artéria carótida. Para avaliar a excreção urinária de angiotensinogênio (AGT) realizamos ensaio imunoenzimático (ELISA), enquanto que os resultados de expressão proteica foram avaliados por western blot (WB). Por meio da aferição indireta da PA constatamos que o tratamento com exendin-9 elevou os níveis pressóricos de SHR (199 ± 4 vs. 190 ± 1 mmHg, p < 0,05) e Wistar (140 ± 4 vs. 124 ± 0,2 mmHg, p < 0,05), quando comparados ao controle, ao passo que o tratamento com exenatide promoveu atenuação da elevação da PA apenas nos ratos SHR (178 ± 1 vs. 190 ± 1 mmHg, p < 0,05). Resultados semelhantes foram observados na avaliação direta da PA, na qual o tratamento com exendin-9 aumentou a pressão arterial sistólica em ratos SHR (149 ± 1 vs. 139 ± 3 mmHg, p < 0,05) e Wistar (116 ± 5 vs. 101 ± 1 mmHg, p < 0,05), comparados ao controle, enquanto que o tratamento com exenatide demonstrou atenuação do aumento da PA somente em SHR (127 ± 1 vs. 139 ± 3 mmHg, p < 0,05). O aumento nos níveis pressóricos no tratamento com exendin-9 foi acompanhado por diminuição dos níveis de fosforilação da serina 552 do NHE3 tanto em SHR (60 ± 5 vs. 100 ± 5 % SHR-Ctrl, p < 0.01) quanto em Wistar (81 ± 5 vs. 100 ± 4 % Wistar-Ctrl, p < 0.05), sugerindo indiretamente maior atividade deste transportador. Por outro lado, o tratamento com exenatide apresentou maiores níveis de fosforilação deste transportador somente em SHR (114 ± 7 vs. 100 ± 5 % SHR-Ctrl, p < 0.05). Ademais, observamos aumento da excreção urinária de AGT em SHR (102 ± 9 vs. 47 ± 7 ng/mg, p < 0,05) e Wistar (16 ± 2 vs. 4 ± 1 ng/mg, p < 0,05), sendo este um marcador de ativação do sistema renina angiotensina (SRA) intrarrenal. Em contrapartida, o exenatide proporcionou redução significativa da excreção urinária de AGT em SHR. Mediante o exposto, concluímos que o bloqueio em longo prazo do GLP-1R intensifica o aumento da PA em ratos SHR e eleva os níveis pressóricos em ratos Wistar. Este efeito pressórico observado foi associado à maior reabsorção de sódio em TP pelo NHE3, e maior ativação do SRA intrarrenal em ambas as linhagens
Título em inglês
Long-term blockade of glucagon-like peptide-1 receptor increases systolic blood pressure levels in both hypertensive and normotensive rats
Palavras-chave em inglês
Angiotensinogen
Arterial pressure
Hypertension
Incretins
Insulin
Kidney tubules proximal
Sodium-hydrogen exchangers
Resumo em inglês
Glucagon-Like Peptide is an incretin hormone evolved primarily in the glucose homeostasis. In pharmacology concentrations, this peptides shows extraglycemic actions, including diuresis, natriuresis, and anti-hypertensive effects in both patients and experimental models of arterial hypertension associated or not with diabetes. Over the last few years, our research group has demonstrated that the pharmacological actions of GLP-1, as well as other GLP-1 agonist receptors (GLP-1R), such as exenatide, are mediated, in part, by the inhibition of sodium reabsorption from activation of the isoform 3-sodium and hydrogen exchanger (NHE3) in the proximal tubule (PT). Additionally, we demonstrated that acute blockade of endogenous signalization of GLP- 1 in Wistar rats, through GLP-1R antagonist administration (exendin-9) promotes antinatriuretic and anti-diuretic outcomes, suggesting that endogenous GLP-1 exerts modulatory effect by the sodium and water reabsorption. These renal effects are mediated by alterations in the Glomerular Filtration Rate (GFR), in the same way as low phosphorylation levels of serine 552 residues of NHE3 in PT with consequent increases in NHE3-dependent sodium reabsorption. Although, the effects of the long-term blockade of GLP-1R and its possible implications on sodium reabsorption in PT and also maybe, on blood-arterial pressure (BP) remain unknown. Given the above, this study aims to test the hypothesis that endogenous GLP-1 exerts modulatory influences on arterial pressure levels and also intends to investigate possible adjacent mechanisms. For that, GLP-1R antagonist, exendin-9 (75 Micro g/rat/day), GLP-1 agonist, exenatide (10 Micro g/rat/day) or saline was administered intraperitoneally in 5-weeks age hypertensive (SHR) and also, normotensive (Wistar) rats during four weeks. Ethics Committee: 915/2017 (SHR), 042/17 (Wistar). Weekly, the indirect BP was performed through tailplethysmography We also measured direct BP through the carotid-canulation method in the last week of treatment To evaluate the urinary angiotensinogen (AGT) excretion, we performed the enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), and we used Western Blotting (WB) to assess protein expression. We found from the indirect measurement of BP that treatment with exendin-9 raised blood pressure levels of SHR (199 ± 4 vs. 190 ± 1 mmHg, p < 0.05) and Wistar (140 ± 4 vs. 124 ± 0.2 mmHg, p < 0.05) when compared to the control, whereas exenatide treatment demonstrated attenuation of BP elevation only in SHR rats (178 ± 1 vs. 190 ± 1 mmHg, p < 0.05). Similar results were observed in the direct measurement of BP, in which systolic blood pressure in SHR (149 ± 1 vs. 139 ± 3 mmHg, p < 0.05) and Wistar (116 ± 5 vs. 101 ± 1 mmHg, p < 0.05) was increased by exendin-9 treatment, compared to control, whereas exenatide treatment demonstrated attenuation of BP increase only in SHR rats (127 ± 1 vs. 139 ± 3 mmHg, p < 0.05). The increasing in BP in exendin-9 treatment in SHR followed lower levels of NHE3- phosphorylation (60 ± 5 vs. 100 ± 5 %SHR-Ctrl, p < 0.01) and Wistar (81 ± 5 vs. 100 ± 4 %Wistar-Ctrl, p < 0.05), suggesting an increase in this exchanger activity with higher sodium reabsorption in PT. On the other hand, the exenatide showed higher levels of NHE3 phosphorylation only in SHR rats (114 ± 7 vs. 100 ± 5 %SHR-Ctrl, p < 0.05). We also observed increases in AGT-urinary excretion in SHR (102 ± 9 vs. 47 ± 7 ng/mg, p < 0.05) and Wistar (16 ± 2 vs. 4 ± 1 ng/mg, p < 0.05), indicating activation of the renal Renin-Angiotensin System (RAS). In contrast, the exenatide proportioned decreasing in AGT-urinary excretion only in SHR rats. Thus, we conclude that the long-term blockade of GLP-1R intensifies the increasing in BP in SHR rats and also elevates BP levels in Wistar rats. This effect was associated with higher sodium reabsorption in PT by NHE3, and intrarenal RAS activation in both lineages
 
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Data de Publicação
2019-10-16
 
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