A hipertensão essencial é uma doença que afeta cerca de 20% da população adulta, chegando a 50% no caso dos idosos, sendo que os mecanismos de sua gênese ainda não são totalmente conhecidos. O objetivo deste trabalho é investigar a expressão de dois genes relacionados aos mecanismos renais de controle da pressão arterial em três áreas do sistema nervoso central de ratos (bulbo dorsal, bulbo ventrolateral e hipotálamo) através da técnica de PCR em tempo real, avaliando, desta forma seu possível envolvimento nos mecanismos centrais relacionados à gênese da hipertensão em ratos espontaneamente hipertensos. Um deles, o gene SAH, cujo papel ainda não foi totalmente caracterizado, tem apresentado taxas de transcrição mais altas em ratos espontaneamente hipertensos (SHR) em relação aos correspondentes normotensos WKY. O segundo gene, codificador da proteína associada ao receptor AT1 da angiotensina II (ATRAP) está relacionado com a internalização destes receptores, tendo, portanto, uma grande importância nos mecanismos reguladores da pressão arterial. Nossos resultados mostram, pela primeira vez, a transcrição de ambos os genes nas três áreas do sistema nervoso relacionadas com o controle central da pressão arterial. Ainda não foi possível estabelecer uma relação entre a expressão do gene SAH com o desenvolvimento da hipertensão em qualquer dos estágios do desenvolvimento da linhagem SHR. O gene codificador da proteína ATRAP apresentou um aumento de expressão nos ratos hipertensos entre 1 e 2 meses de idade, período importante na gênese da hipertensão nesta cepa. Desta forma, este estudo demonstra a expressão de dois genes caracterizados previamente nos rins em áreas importantes para a regulação central da pressão arterial em diferentes períodos de desenvolvimento de ratos SHR e WKY. / Essential hypertension is a disease that affects nearly 20% of the adult population, reaching 50% of the elder, and the mechanisms of its genesis are not yet completely know. This work aim to investigate two genes related to the renal mechanisms of blood pressure in three areas of central nervous system (dorsal bulb, ventrolateral bulb and hypothalamus) by means of real time PCR, in order to valuate their possible involvement in the central mechanisms of blood pressure control. One of them is the SAH gene, whose role remains to be clarified. It has higher transcription rates in hypertensive rats (SHR) than in the correspondent normotensives WKY. The other gene codifies the angiotensin II type 1 receptor associated protein (ATRAP) inducing its internalization. Thus, besides the transcriptional differences of the ATRAP protein between SHR and WKY rats, the ATRAP codifying gene is linked to blood pressure control played by means rennin-angiotensin system through AT1 receptors. Our results provide evidence for the first time, on the expression of both genes in areas of the nervous system involved with the central blood pressure regulation. It was not possible to establish a relationship between the SAH gene expression and the development of hypertension in the SHR rat. The expression of the ATRAP codifying gene was increased in the SHR between 1 and 2 months of age, which is an important period for hypertension development in this strain. Thus, this study shows the expression of SAH gene and ATRAP codifying gene in areas of nervous system of SHR and WKY important for the central regulation of blood pressure.

Os experimentos indicam, como já demonstrado em estudos prévios do laboratório, que angiotensina II (Ang II) apresenta efeito estimulatório sobre a cinética de recuperação de pHi em células OKP. Tal estímulo não é acentuado pela super-expressão de AT1aR recombinante, ao contrário do que imaginávamos inicialmente. Acreditamos que, por conta da capacidade de amplificação de sinal característica dos receptores acoplados a proteína G, um aumento de expressão do receptor AT1aR em relação ao nível endógeno seja redundante para o fenômeno biológico estudado. Por outro lado, os resultados para o grupo com super-expressão de ATRAP corroboram nossa hipótese inicial, ao indicar uma atenuação do efeito de Ang II sobre a recuperação de pHi, em comparação aos demais grupos experimentais tratados com Ang II. Considerando que a recuperação de pHi em células OKP reflete essencialmente a atividade de troca Na+/H+ mediada pelo contra-transportador NHE3, podemos concluir que a regulação positiva de NHE3 via AT1aR/AngII é prejudicada pelo aumento de expressão da proteína ATRAP. / The experimental data suggests that, as shown in previous works from our laboratory, angiotensin II (Ang II) raises the pHi recovery rate in OKP cells. This upregulation is not enhanced by recombinant AT1aR overexpression, contrary to our initial hypothesis. We believe that, due to signal amplification mediated by G-protein coupled receptors, any increase in AT1aR would be redundant considering the biological phenomenon of interest. On the other hand, results from the ATRAP overexpression group supports our initial hypothesis, pointing an attenuated effect of Ang II over pHi recovery in relation to the remaining groups treated with Ang II. Considering that pHi recovery in OKP cells primarily reflects the Na+/H+ exchange activity mediated by NHE3 antiporter, we can conclude that NHE3 upregulation mediated by AT1aR/AngII is impaired by an increase in ATRAP protein expression.

O mecanismo mais importante para a homeostase do K+ é o controle da secreção de K+ no néfron distal. O objetivo deste trabalho foi avaliar em animais submetidos à depleção de K+ por sete dias, a expressão de AT1R da ATRAP e algumas vias de sinalização como as WNK1, KS-WNK1 e WNK4. Estes animais apresentaram menor ganho de peso corporal, hipertrofia renal, isostenúria, e redução da FE de Na+ e K+, com aumento de Ang II, sem alterar a aldosterona. Verificamos aumento da expressão de AT1R mais acentuado em lisado celular e o aumento de ATRAP foram iguais nas frações de lisado total, membranas total e apical. Não detectamos variação nos níveis de RNAm dessas proteínas. A depleção de K+ induziu a fosforilação de c-Src, ERK1/2 e p38, bem como aumento dos RNAm de WNK1 e WNK4, e redução do RNAm de KS-WNK1. Considerando nossos resultados, a depleção aumenta a ação da Ang II, provavelmente devido à hiperexpressão de AT1R, sem diminuir a expressão de ATRAP. A hiperexpressão de WNK1 e WNK4, associada à redução da KS-WNK1. / The most important mechanism for the K+ homeostasis on varying the content of this ion in the diet is the control of K+ secretion in the distal nephron. Since angiotensin II (Ang II) is an important modulator of K+ secretion, the aim of this study was to evaluate, in animals subjected to K+ depletion for seven days, the expression level of angiotensin type 1 receptor (AT1R) and the AT1R-associated protein (ATRAP). Moreover, it was intended to evaluate the possible activation of some signaling pathways triggered by Ang II via AT1R. We also looked for evaluate the expression of ion transporters and \'\'with no lysine kinases\'\' (WNKs) WNK1, KS-WNK1 and WNK4 in these animals, since some of the effects of angiotensin II in the distal tubular segments are mediated by these kinases. The animals subjected to K+ depletion have showed lower body weight gain, renal hypertrophy, marked polyuria, isosthenuria, and significant reduction in FE Na+ and K+, and increased plasmatic Ang II levels, without changing the aldosterone levels. We found that the expression of ATRAP and AT1R is increased in all cell fractions analyzed, with the highest rise in the AT1R in total cell lysate and ATRAP increase was not significant in the apical membrane. We did not detect changes in mRNA levels of these proteins, suggesting no changes in the transcription rate. The mRNA levels of Na+/H+ exchanger isoform 3 (NHE3) and Cl-/Formate (CFEX), abundant in proximal tubuleswere not altered as well. Regarding signaling pathways, K+ depletion induced c-Src, ERK1/2 and p38 phosphorylation, as well as a significant increase in WNK1 and WNK4 mRNA , and reduced KS- WNK1 mRNA. Considering our results, K+ depletion increases Ang II action in renal tissue, probably due to the overexpression of AT1R, and that effect is not associated to the decreased expression of ATRAP. However, the total cell lysate AT1R increasing, was greater than that of ATRAP. The overexpression of WNK1 and WNK4 associated with (to) the reduction of KS - WNK1 appears to be important for K+ secretion inhibition in K+-depleted animals. The inhibitory activity of WNK4 on ROMK channels depends on its dephosphorylation, which depends on the activation of c-Src. The activation of c-Src was evidenced by the increase in K+ -depleted animals phosphorylation.

A hipertensão essencial é uma doença que afeta cerca de 20% da população adulta, chegando a 50% no caso dos idosos, sendo que os mecanismos de sua gênese ainda não são totalmente conhecidos. O objetivo deste trabalho é investigar a expressão de dois genes relacionados aos mecanismos renais de controle da pressão arterial em três áreas do sistema nervoso central de ratos (bulbo dorsal, bulbo ventrolateral e hipotálamo) através da técnica de PCR em tempo real, avaliando, desta forma seu possível envolvimento nos mecanismos centrais relacionados à gênese da hipertensão em ratos espontaneamente hipertensos. Um deles, o gene SAH, cujo papel ainda não foi totalmente caracterizado, tem apresentado taxas de transcrição mais altas em ratos espontaneamente hipertensos (SHR) em relação aos correspondentes normotensos WKY. O segundo gene, codificador da proteína associada ao receptor AT1 da angiotensina II (ATRAP) está relacionado com a internalização destes receptores, tendo, portanto, uma grande importância nos mecanismos reguladores da pressão arterial. Nossos resultados mostram, pela primeira vez, a transcrição de ambos os genes nas três áreas do sistema nervoso relacionadas com o controle central da pressão arterial. Ainda não foi possível estabelecer uma relação entre a expressão do gene SAH com o desenvolvimento da hipertensão em qualquer dos estágios do desenvolvimento da linhagem SHR. O gene codificador da proteína ATRAP apresentou um aumento de expressão nos ratos hipertensos entre 1 e 2 meses de idade, período importante na gênese da hipertensão nesta cepa. Desta forma, este estudo demonstra a expressão de dois genes caracterizados previamente nos rins em áreas importantes para a regulação central da pressão arterial em diferentes períodos de desenvolvimento de ratos SHR e WKY. / Essential hypertension is a disease that affects nearly 20% of the adult population, reaching 50% of the elder, and the mechanisms of its genesis are not yet completely know. This work aim to investigate two genes related to the renal mechanisms of blood pressure in three areas of central nervous system (dorsal bulb, ventrolateral bulb and hypothalamus) by means of real time PCR, in order to valuate their possible involvement in the central mechanisms of blood pressure control. One of them is the SAH gene, whose role remains to be clarified. It has higher transcription rates in hypertensive rats (SHR) than in the correspondent normotensives WKY. The other gene codifies the angiotensin II type 1 receptor associated protein (ATRAP) inducing its internalization. Thus, besides the transcriptional differences of the ATRAP protein between SHR and WKY rats, the ATRAP codifying gene is linked to blood pressure control played by means rennin-angiotensin system through AT1 receptors. Our results provide evidence for the first time, on the expression of both genes in areas of the nervous system involved with the central blood pressure regulation. It was not possible to establish a relationship between the SAH gene expression and the development of hypertension in the SHR rat. The expression of the ATRAP codifying gene was increased in the SHR between 1 and 2 months of age, which is an important period for hypertension development in this strain. Thus, this study shows the expression of SAH gene and ATRAP codifying gene in areas of nervous system of SHR and WKY important for the central regulation of blood pressure.

Os experimentos indicam, como já demonstrado em estudos prévios do laboratório, que angiotensina II (Ang II) apresenta efeito estimulatório sobre a cinética de recuperação de pHi em células OKP. Tal estímulo não é acentuado pela super-expressão de AT1aR recombinante, ao contrário do que imaginávamos inicialmente. Acreditamos que, por conta da capacidade de amplificação de sinal característica dos receptores acoplados a proteína G, um aumento de expressão do receptor AT1aR em relação ao nível endógeno seja redundante para o fenômeno biológico estudado. Por outro lado, os resultados para o grupo com super-expressão de ATRAP corroboram nossa hipótese inicial, ao indicar uma atenuação do efeito de Ang II sobre a recuperação de pHi, em comparação aos demais grupos experimentais tratados com Ang II. Considerando que a recuperação de pHi em células OKP reflete essencialmente a atividade de troca Na+/H+ mediada pelo contra-transportador NHE3, podemos concluir que a regulação positiva de NHE3 via AT1aR/AngII é prejudicada pelo aumento de expressão da proteína ATRAP. / The experimental data suggests that, as shown in previous works from our laboratory, angiotensin II (Ang II) raises the pHi recovery rate in OKP cells. This upregulation is not enhanced by recombinant AT1aR overexpression, contrary to our initial hypothesis. We believe that, due to signal amplification mediated by G-protein coupled receptors, any increase in AT1aR would be redundant considering the biological phenomenon of interest. On the other hand, results from the ATRAP overexpression group supports our initial hypothesis, pointing an attenuated effect of Ang II over pHi recovery in relation to the remaining groups treated with Ang II. Considering that pHi recovery in OKP cells primarily reflects the Na+/H+ exchange activity mediated by NHE3 antiporter, we can conclude that NHE3 upregulation mediated by AT1aR/AngII is impaired by an increase in ATRAP protein expression.

O mecanismo mais importante para a homeostase do K+ é o controle da secreção de K+ no néfron distal. O objetivo deste trabalho foi avaliar em animais submetidos à depleção de K+ por sete dias, a expressão de AT1R da ATRAP e algumas vias de sinalização como as WNK1, KS-WNK1 e WNK4. Estes animais apresentaram menor ganho de peso corporal, hipertrofia renal, isostenúria, e redução da FE de Na+ e K+, com aumento de Ang II, sem alterar a aldosterona. Verificamos aumento da expressão de AT1R mais acentuado em lisado celular e o aumento de ATRAP foram iguais nas frações de lisado total, membranas total e apical. Não detectamos variação nos níveis de RNAm dessas proteínas. A depleção de K+ induziu a fosforilação de c-Src, ERK1/2 e p38, bem como aumento dos RNAm de WNK1 e WNK4, e redução do RNAm de KS-WNK1. Considerando nossos resultados, a depleção aumenta a ação da Ang II, provavelmente devido à hiperexpressão de AT1R, sem diminuir a expressão de ATRAP. A hiperexpressão de WNK1 e WNK4, associada à redução da KS-WNK1. / The most important mechanism for the K+ homeostasis on varying the content of this ion in the diet is the control of K+ secretion in the distal nephron. Since angiotensin II (Ang II) is an important modulator of K+ secretion, the aim of this study was to evaluate, in animals subjected to K+ depletion for seven days, the expression level of angiotensin type 1 receptor (AT1R) and the AT1R-associated protein (ATRAP). Moreover, it was intended to evaluate the possible activation of some signaling pathways triggered by Ang II via AT1R. We also looked for evaluate the expression of ion transporters and \'\'with no lysine kinases\'\' (WNKs) WNK1, KS-WNK1 and WNK4 in these animals, since some of the effects of angiotensin II in the distal tubular segments are mediated by these kinases. The animals subjected to K+ depletion have showed lower body weight gain, renal hypertrophy, marked polyuria, isosthenuria, and significant reduction in FE Na+ and K+, and increased plasmatic Ang II levels, without changing the aldosterone levels. We found that the expression of ATRAP and AT1R is increased in all cell fractions analyzed, with the highest rise in the AT1R in total cell lysate and ATRAP increase was not significant in the apical membrane. We did not detect changes in mRNA levels of these proteins, suggesting no changes in the transcription rate. The mRNA levels of Na+/H+ exchanger isoform 3 (NHE3) and Cl-/Formate (CFEX), abundant in proximal tubuleswere not altered as well. Regarding signaling pathways, K+ depletion induced c-Src, ERK1/2 and p38 phosphorylation, as well as a significant increase in WNK1 and WNK4 mRNA , and reduced KS- WNK1 mRNA. Considering our results, K+ depletion increases Ang II action in renal tissue, probably due to the overexpression of AT1R, and that effect is not associated to the decreased expression of ATRAP. However, the total cell lysate AT1R increasing, was greater than that of ATRAP. The overexpression of WNK1 and WNK4 associated with (to) the reduction of KS - WNK1 appears to be important for K+ secretion inhibition in K+-depleted animals. The inhibitory activity of WNK4 on ROMK channels depends on its dephosphorylation, which depends on the activation of c-Src. The activation of c-Src was evidenced by the increase in K+ -depleted animals phosphorylation.