A ativação de receptores adrenérgicos alfa2 do núcleo parabraquial lateral (NPBL) com injeções bilaterais de moxonidina (agonista de receptores adrenérgicos alfa2/imidazólicos) induz um potente aumento da ingestão de NaCl 0,3 M e água induzidos pelo protocolo de desidratação extracelular FURO/CAP [diurético furosemida (10 mg/kg) combinado a uma baixa dose do inibidor da enzima conversora de angiotensina captopril (5 mg/Kg)]. Estudos prévios demonstraram também que o NPBL está envolvido na modulação das respostas renais e hormonais em situações de hiperosmolaridade e expansão isotônica de volume. Entretanto, os efeitos da moxonidina no NPBL sobre as respostas renais e hormonais e os parâmetros cardiovasculares ainda não haviam sido estudados em ratos submetidos à desidratação extracelular, com e sem acesso a ingestão de água e de sódio. Ratos Wistar (290- 320g) com cânulas implantadas bilateralmente em direção ao NPBL foram submetidos ao tratamento FURO/CAP 45 minutos antes da administração de injeções bilaterais de moxonidina (0,5 nmol/0,2 μl) ou veículo no NPBL. Após 15 min iniciou-se a coleta de urina para avaliar a excreção de sódio e volume urinário durante 2 horas. Em outro experimento, os ratos foram mantidos com livre acesso à água e NaCl 0,3 M durante o período de coleta de urina. Outro grupo de ratos tratados com FURO+CAP sc recebeu sobrecargas intragástricas de soluções de concentrações semelhantes a da mistura de água e de NaCl 0,3 M ingerida pelos ratos tratados com moxonidina no NPBL (6 ml de NaCl 0,17 M cada sobrecarga aos 20 e 35 min e 9 ml de NaCl 0,13 M aos 45 min após as injeções no NPBL, respectivamente), ao invés do livre acesso a água e sódio durante a coleta de urina. Injeções bilaterais de moxonidina no NPBL não alteraram a excreção de sódio (488 ± 135, vs. veículo: 376 ± 75 μEq/1 h) ou o volume urinário (2,5 ± 0,7, vs. veículo: 2,5 ± 0,3 ml/1 h) em animais desidratados sem acesso aos líquidos. Quando os ratos tiveram livre acesso à água e sódio, a moxonidina no NPBL promoveu um aumento da ingestão de NaCl 0,3 M (18,83 ± 2,69, vs. veículo 1,68 ± 0,79 ml/2 h) e de água (17,47 ± 1,33 vs. veículo 8,63 ± 1,68 ml/2 h) e um aumento do volume urinário (7,38 ± 1,06 vs. veículo 3,13 ± 0,56 ml/2 h) e excreção urinária de sódio (1277,3 ± 237,85 vs. veículo 462,88 ± 84,27 μEq/ 2 h). Esse aumento da ingestão de água e de sódio não foi compensado pelo aumento da diurese e natriurese, resultando assim num balanço positivo de sódio e de água. Contudo, no grupo de animais tratados com FURO+CAP que receberam a reidratação através das sobrecargas intragástricas, moxonidina injetada no NPBL diminuiu a excreção de sódio (462 ± 127, vs. veículo: 888 ± 122 μEq/1 h) e o volume urinário (2,5 ± 0,5 vs. veículo: 4,5 ± 0,5 ml/1 h) em comparação aos ratos que receberam veiculo no NPBL. Para estudar se a moxonidina poderia alterar os níveis plasmáticos de vasopressina (AVP) e ocitocina (OT) durante a desidratação extracelular, ratos Wistar com cânulas implantadas bilateralmente em direção ao NPBL foram submetidos ao tratamento FURO/CAP 45 minutos antes da administração de injeções bilaterais de moxonidina (0,5 nmol/0,2 μl) ou veículo no NPBL. Após 15 min, foram oferecidos a um grupo de animais água e NaCl 0,3 M por 30 min, enquanto outro grupo permaneceu sem acesso aos mesmos. Os animais foram decapitados 45 min após o tratamento no NPBL. Foi verificado um aumento nos níveis plasmáticos de AVP nos animais tratados com FURO/CAP com injeções de moxonidina no NPBL que não tiveram acesso aos líquidos, enquanto que esse aumento de AVP não foi mais observado quando os ratos tiveram livre acesso ao sódio e água. Não foram observadas alterações nos níveis plasmáticos de OT entre os diferentes tratamentos estudados. Análise dos parâmetros cardiovasculares em protocolos semelhantes aos realizados nos experimentos anteriores mostrou que a moxonidina não alterou a pressão arterial nos ratos desidratados sem acesso a água e NaCl 0,3 M, enquanto que em ratos com livre acesso a água e sódio ocorreu um aumento da pressão arterial média (PAM) em relação ao basal. Esses resultados sugerem que a grande ingestão de sódio observada pelos ratos desidratados tratados com moxonidina não é devido a grandes alterações na PAM, mas que o comportamento ingestivo aumentado pode influenciar os níveis de PAM. Em suma, os presentes resultados mostram que a injeção de moxonidina do NPBL promove um aumento da ingestão e diminuição da excreção de água e de sódio, sugerindo que os receptores adrenérgicos alfa2/imidazólicos deste núcleo ativariam mecanismos que facilitariam a retenção de sódio e água e a expansão de volume dos líquidos corporais durante uma desidratação extracelular. / Alpha2 adrenergic receptor activation with bilateral injections of moxonidine into the lateral parabrachial nucleus (LPBN) strongly increases 0.3 M NaCl intake by rats treated with the diuretic furosemide (FURO, 10 mg/kg b.w.) combined with low dose of the angiotensin converting enzyme inhibitor captopril (CAP, 5 mg/kg b.w.) injected subcutaneously (sc). Previous studies have shown that the LPBN participates in the modulation of renal and hormonal responses during increased plasma osmolarity and isotonic volume expansion. However, the effects of LPBN moxonidine injection on urinary volume and sodium excretion, hormonal responses and cardiovascular changes were not yet evaluated in fluid depleted rats, with or without free access to fluids. Male Wistar rats (290-310 g) with bilateral stainless steel guide-cannulas implanted into the LPBN were treated with sc FURO + CAP 45 min before bilateral injections of vehicle or moxonidine (0.5 nmol/0.2 ìl) into the LPBN. Urine collection started 15 min after LPBN injections and sodium excretion and urinary volume were evaluated for 2 hours, with or without free access to water and sodium during this period. Another group of FURO + CAP-treated rats received intragastric loads of NaCl solutions at concentrations similar to the mix of water and 0.3 M NaCl ingested by rats treated with FURO + CAP and moxonidine into the LPBN (6 ml of 0.17 M NaCl each load at 20 and 35 min and 9 ml of 0.13 M NaCl at 45 min after LPBN injections), instead of free access to water and sodium during urine collection. Bilateral injections of moxonidine into the LPBN did not change sodium excretion (488 ± 135, vs. vehicle: 376 ± 75 ìEq/1 h) or urinary volume (2.5 ± 0.7, vs. vehicle: 2.5 ± 0.3 ml/1 h) in fluid depleted rats without access to fluids. When rats had available water and sodium, moxonidine into the LPBN increased sodium (18.83 ± 2.69, vs. vehicle 1.68 ± 0,79 ml/2 h) and water intake (17.47 ± 1.33 vs. vehicle 8.63 ± 1.68 ml/2 h) and also sodium excretion (1277.3 ± 237.85 vs. vehicle 462.88 ± 84.27 ìEq/2 h) and urinary volume (7.38 ± 1.06 vs. vehicle 3.13 ± 0.56 ml/2 h). This increase in ingestion was not counterbalanced by the excretion, thus resulting in a positive sodium and water balance. However, moxonidine injected into the LPBN decreased sodium excretion (462 ± 127, vs. vehicle: 888 ± 122 ìEq/1 h) and urinary volume (2.5 ± 0.5, vs. vehicle: 4.5 ± 0.5 ml/1 h) in fluid depleted rats that received fluid loads. In order to evaluate if moxonidine into the LPBN could change arginine vasopressin (AVP) and oxytocin (OT) plasma levels, male Wistar rats were treated with sc FURO + CAP 45 min before bilateral injections of vehicle or moxonidine (0.5 nmol/0.2 ìl) into the LPBN. Fifteen minutes later, some rats had 30 min-period free access to water and 0.3M NaCl while others were maintained without access to fluids during the same period. Blood samples were collected 45 min after LPBN treatment. The results show that plasma levels of AVP are increased in FURO+CAP- treated rats with moxonidine into LPBN and no access to fluids, but not when the rats had access to fluids. There are no changes in OT plasma levels among the different treatments. Analysis of the cardiovascular parameters in similar protocols shows that moxonidine did not change mean arterial pressure (MAP) in rats without access to fluids, while in rats with free access to water and sodium, moxonidine increased MAP when compared to basal levels. This result suggests that the increase in water and sodium intake is not due to important changes in MAP in rats treated with moxonidine, but that the increased ingestive behavior may affect MAP. Therefore, present results suggest that moxonidine injected into the LPBN in fluid depleted rats produces strong 0.3 M NaCl and water intake and decreases renal sodium excretion and urinary volume, suggesting that moxonidine into this area activates mechanisms that facilitate sodium/water retention and body fluid volume expansion during extracellular dehydration. / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais - FAPEMIG / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq

LINHARES, B.L Avaliação in vitro do efeito relaxante de inibidores de fosfodiesterases e agonista beta-adrenérgico em bexiga de camundongos utilizando modelo experimental de hiperatividade detrusora. 2016. 65 f. Dissertação (Mestrado Ciências Médico-Cirúrgicas) - Faculdade de Medicina, Universidade Federal do Ceará. Fortaleza, 2016. / Submitted by Luciene Oliveira (luciene@ufc.br) on 2017-06-27T16:31:56Z No. of bitstreams: 1 2016_dis_bll.pdf: 2116968 bytes, checksum: 14aeab4af294ec57b668adf85753c334 (MD5) / Approved for entry into archive by Erika Fernandes (erikaleitefernandes@gmail.com) on 2017-06-28T11:40:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_dis_bll.pdf: 2116968 bytes, checksum: 14aeab4af294ec57b668adf85753c334 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-28T11:40:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_dis_bll.pdf: 2116968 bytes, checksum: 14aeab4af294ec57b668adf85753c334 (MD5) Previous issue date: 2016-10-20 / Overactivity bladder syndrome has classically been treated with antimuscarinics. However, frequent adverse systemic effects have led to the search for new therapeutic options. β3- adrenoceptor (β3-AR) agonists relax the detrusor smooth muscle (DSM) by the adenylyl cyclase pathway, increasing cyclic adenosine monophosphate (cAMP). Rolipram, a selective type 4 phosphodiesterase inhibitor (IPDE4), elevates intracelular cAMP levels by supressing hydrolysis. Phosphodiesterase type 5 inhibitors (IPDE5), such as tadalafil, relax DSM by the nitric oxide/cyclic guanosine monophosphate pathway (NO/cGMP). It has been hypothesized that the inhibition of phophodiesterases could potentiate the relaxing effect of β3-AR agonists. The main objective of this study is to evaluate in vitro the effects of the combination of a β3-AR agonist with two different phosphodiesterase inhibitors (IPDE4 and IPDE5) in a experimental model of detrusor overactivity. The experiments were performed on bladder strips of mice and divided in two phases. The following drugs were used: BRL 37344 (β3-AR agonist), tadalafil (IPDE5) and rolipram (IPDE4). In the first phase, after potassium-induced contraction, strips isolated from naive mice were exposed to increasing concentrations of each study drug. In another series of experiments, prior to contraction, strips were incubated with either tadalafil or rolipram and then increasing concentrations of BRL 37344 were added. In the second phase, the same protocol was performed with animals treated with L-NAME for 30 days. Chronic L-NAME administration leads to detrusor overactivity by NO deprivation. Cumulative concentration-response curves were constructed. In the first phase, preincubation with tadalafil increased the relaxing response of BRL 37344 in two concentrations. Pretreatment with rolipram had no effect on the relaxation obtained with BRL 37344. In LNAME- treated mice, rolipram showed the best relaxation when compared to the other drugs. In these animals, rolipram increased the relaxing response of BRL 37344 in almost all concentrations, but no synergistic effect with tadalafil was observed. Phosphodiesterase inhibitors associated with the already proven effective β3-AR agonists may represent a new approach for patients with storage symptons. In our experimental model, the relaxing effect of the β3-AR agonist was potentiated by IPDE4 but not by IPDE5, suggesting cAMP plays an important role in DSM relaxation. Keywords: Detrusor smooth muscle. β3-adrenoceptor agonist. Phosphodiesterase inhibitors. / Tratamento da hiperatividade detrusora (HD) tem sido classicamente feito com antimuscarínicos. No entanto, seus frequentes efeitos adversos têm levado à procura por novas opções terapêuticas. Agonistas adrenérgicos beta-3 seletivos relaxam o músculo liso detrusor (MLD) através da via da adenilato ciclase, aumentando a adenosina monofosfato cíclica intracelular (AMPc). O rolipram, inibidor específico da fosfodiesterase tipo 4 (IPDE4), aumenta os níveis de AMPc, inibindo sua hidrólise. Inibidores da fosfodiesterase tipo 5 (IPDE5), como a tadalafila, relaxam o MLD através da via do óxido nítrico/guanosina monofosfato cíclico (NO/GMPc). Tem-se sugerido que o uso combinado dessas drogas pode levar a uma potencialização do efeito relaxante. O principal objetivo deste estudo é avaliar in vitro os efeitos da associação de um agonista adrenérgico beta-3 seletivo com dois diferentes inibidores de fosfodiesterases (IPDE4 e IPDE5) em um modelo experimental de hiperatividade detrusora. Os experimentos foram divididos em duas fases e realizados em banho de órgãos com fragmentos de bexiga de camundongos. As substâncias utilizadas foram o BRL 37344 (agonista adrenérgico beta-3 seletivo), tadalafila (IPDE5) e rolipram (IPDE4). Na primeira fase, os tecidos de animais sem tratamento prévio eram submetidos à exposição de concentrações crescentes de cada uma das drogas estudadas após contração com KCL. Foram também realizados experimentos em que os tecidos eram pré-incubados com tadalafila ou rolipram para posterior adição do beta-3 adrenérgico. Em uma segunda fase, foi realizado o mesmo protocolo experimental com animais tratados com L-NAME por 30 dias. L-NAME foi usado para causar experimentalmente HD nos camundongos pela depleção de NO. Foram construídas curvas concentração-resposta para cada um dos experimentos. Na primeira fase, a pré-incubação com tadalafila aumentou o efeito relaxante do BRL 37344 apenas em duas concentrações (p < 0,05). A pré-incubação com rolipram não aumentou o efeito relaxante do BRL 37344. Nos animais tratados com L-NAME, o rolipram apresentou o maior efeito relaxante quando comparadas as drogas isoladamente. Neste grupo de animais, o rolipram aumentou o efeito relaxante do BRL 37344 em praticamente todas as concentrações, enquanto não foi observado efeito aditivo com a tadalafila. Os inibidores das fosfodiesterases, associados aos já comprovadamente eficazes beta-3 agonistas, podem representar uma nova abordagem dos pacientes com sintomas de armazenamento. No modelo deste estudo, o IPDE4 potencializou o efeito relaxante do agonista adrenérgico beta-3 seletivo, o que não foi observado com o IPDE5, sugerindo um importante papel da via do AMPc no relaxamento do detrusor de camundongos.

O sistema nervoso simpático (SNS) desempenha importante papel sobre o controle da pressão arterial assim como o endotélio, pela liberação de fatores de relaxamento e contração que atuam sobre a modulação do tônus vascular. A hipertensão renovascular (2R-1C) está associada à elevada produção de espécies reativas de oxigênio, hiperatividade do SNS e disfunção endotelial. A hipótese deste trabalho é de que os agonistas adrenérgicos noradrenalina (NOR) e adrenalina (ADR), catecolaminas endógenas, promovam efeito anti-contrátil devido à ativação da eNOS em aorta de ratos 2R-1C. Este estudo teve por objetivo investigar se a ativação de adrenoceptores (AR) com NOR ou ADR leva à maior ativação da eNOS em aortas de ratos 2R-1C do que em 2R e os mecanismos relacionados. Realizamos curvas concentração-efeito para NOR ou ADR, em aortas com ou sem endotélio de ratos 2R e 2R-1C em ausência (controle) ou presença dos antagonistas ?-AR (propranolol), ?2-AR (ioimbina), e inibidor não seletivo da NOS (L-NAME). Por western blot, verificamos a fosforilação do resíduo de ativação da enzima eNOS, Serina1177 (Ser1177), via ativação de ?-AR ou ?-AR, pela NOR ou ADR em aortas com endotélio, de ratos 2R e 2R-1C e se a via PI3K/AKT e o H2O2 estariam envolvidos nesse processo. Avaliamos a produção de NO pelas células endoteliais isoladas de ratos 2R e 2R-1C, por citometria de fluxo. Realizamos a dosagem de NOR e ADR plasmática e tecidual (adrenais) por meio de HPLC. Nos estudos de reatividade vascular avaliamos a potência (pD2) e eficácia (Emax) dos agonistas em induzir contração. O Emax da NOR foi menor na contração de aorta de ratos 2R-1C comparada a 2R, provavelmente devido à maior atividade da eNOS evidenciada pelo efeito do L-NAME em aorta de 2R-1C. A particularidade mais significativa da resposta da NOR é de que em aorta de ratos 2R-1C, a NOR promove a maior fosforilação de Ser1177 via ?-AR, e esta envolve a participação da via PI3K/AKT e do H2O2, não havendo alteração dos níveis plasmáticos e tecidual de NOR entre 2R e 2R-1C. O estímulo com ADR, em aorta de 2R-1C, promoveu aumento da atividade da eNOS, certificada pelo efeito do L-NAME, que pode contribuir para o menor Emax da ADR em 2R-1C do que em 2R. Entretanto, a ADR promoveu maior fosforilação de Ser1177 via ?-AR, em aorta de ratos 2R-1C, e esta não envolve participação da via PI3K/AKT e do H2O2. Os níveis teciduais de ADR foram semelhantes entre 2R e 2R- 1C, mas a concentração plasmática de ADR foi menor em 2R-1C do que em 2R. Não houve diferença na produção de NO pelas células endoteliais entre 2R e 2R-1C. Os resultados obtidos sugerem que a ativação de ?-AR com NOR envolve participação de H2O2 e da via PI3K/AKT para maior ativação da eNOS em aortas de ratos 2R-1C, mecanismo que pode contribuir para o menor Emax da NOR em aorta de 2R-1C. A ADR ao ativar ?-AR leva à maior ativação da eNOS, porém sem participação efetiva de H2O2 e da via PI3K/AKT em aortas de ratos 2R-1C. / The sympathetic nervous system (SNS) plays important role on the arterial pressure control as well the vascular endothelium by relaxing and contractile factors release that modulates the vascular tone. The renovascular hypertension (2K-1C) is related to the increased production of oxygen reactive species, SNS hyperactivity and endothelium dysfunction. The hypothesis of this work is that the adrenoceptor (AR) agonists noradrenaline (NOR) and adrenaline (ADR), the endogenous catecholamine promote anti-contractile effect due to eNOS activation in 2K-1C rat aorta. This study aimed to investigate if AR activation by NOR or ADR leads to the increased activation of eNOS in 2K-1C rat aorta, and the mechanisms activated by these agonists. Concentration-effect curves were constructed for NOR or ADR, in intactendothelium or denuded aortas isolated from 2K-1C and 2K rats in the absence (control) or in the presence of the AR antagonists propranolol (?-AR) or yohimbine (?2-AR), or the non-selective NOS inhibitor, L-NAME. By using western blot, we have veryfied the the effects of activation of ?-AR ou ?-AR and the phosphorylation of NOS activation site Serine1177 (Ser1177) by NOR or ADR in intact endothelium aorta from 2K and 2K-1C and also whether the PI3K/AKT pathway and hydrogen peroxide (H2O2) are related to this phosphorylation. We evaluated by flow cytometry the NO production in the isolated endotelial cells from 2K and 2K-1C. Plasma and tissue (adrenal) levels of NOR and ADR were measured by HPLC. In the vascular reactivity studies, we evaluated the potency (pD2) and efficacy (Emax) of the agonists in inducing contraction. The Emax induced by NOR was lower in 2K-1C than in 2K rat probably due to the higher activity of eNOS as shown by the effect of L-NAME. The most interesting finding was in 2K-1C aorta that NOR increases the Ser1177 phosphorylation via ?-AR activation that involves the signaling trough PI3K/AKT and H2O2. There is no differences in NOR at the plasma and tissue levels between 2K-1C and 2K. ADR activates more eNOS in 2K-1C rat aorta as shown by the effect of LNAME. It could contribute to the lower Emax of ADR in 2K-1C than in 2K. However, ADR increased Ser1177 phosphorylation via ?-AR activation in 2K-1C rat aorta, which does not involve PI3K/AKT and H2O2 pathway. The tissue levels of ADR were not different between 2K-1C and 2K, but the plasma concentration of ADR was lower in 2K-1C than in 2K. There was no difference in the NO production in the endothelial cells from 2K-1C and 2K. Taken together, our results suggest that ?-AR activation by NOR involves H2O2 and PI3K/AKT that activates eNOS in 2K-1C rat aorta that could contribute to the lower contractile effect induced by NOR in 2K-1C. ?-AR activation by ADR leads to the eNOS activation without activation of H2O2 and PI3K/AKT pathway in 2K-1C rat aorta.

O sistema nervoso simpático (SNS) desempenha importante papel sobre o controle da pressão arterial assim como o endotélio, pela liberação de fatores de relaxamento e contração que atuam sobre a modulação do tônus vascular. A hipertensão renovascular (2R-1C) está associada à elevada produção de espécies reativas de oxigênio, hiperatividade do SNS e disfunção endotelial. A hipótese deste trabalho é de que os agonistas adrenérgicos noradrenalina (NOR) e adrenalina (ADR), catecolaminas endógenas, promovam efeito anti-contrátil devido à ativação da eNOS em aorta de ratos 2R-1C. Este estudo teve por objetivo investigar se a ativação de adrenoceptores (AR) com NOR ou ADR leva à maior ativação da eNOS em aortas de ratos 2R-1C do que em 2R e os mecanismos relacionados. Realizamos curvas concentração-efeito para NOR ou ADR, em aortas com ou sem endotélio de ratos 2R e 2R-1C em ausência (controle) ou presença dos antagonistas ?-AR (propranolol), ?2-AR (ioimbina), e inibidor não seletivo da NOS (L-NAME). Por western blot, verificamos a fosforilação do resíduo de ativação da enzima eNOS, Serina1177 (Ser1177), via ativação de ?-AR ou ?-AR, pela NOR ou ADR em aortas com endotélio, de ratos 2R e 2R-1C e se a via PI3K/AKT e o H2O2 estariam envolvidos nesse processo. Avaliamos a produção de NO pelas células endoteliais isoladas de ratos 2R e 2R-1C, por citometria de fluxo. Realizamos a dosagem de NOR e ADR plasmática e tecidual (adrenais) por meio de HPLC. Nos estudos de reatividade vascular avaliamos a potência (pD2) e eficácia (Emax) dos agonistas em induzir contração. O Emax da NOR foi menor na contração de aorta de ratos 2R-1C comparada a 2R, provavelmente devido à maior atividade da eNOS evidenciada pelo efeito do L-NAME em aorta de 2R-1C. A particularidade mais significativa da resposta da NOR é de que em aorta de ratos 2R-1C, a NOR promove a maior fosforilação de Ser1177 via ?-AR, e esta envolve a participação da via PI3K/AKT e do H2O2, não havendo alteração dos níveis plasmáticos e tecidual de NOR entre 2R e 2R-1C. O estímulo com ADR, em aorta de 2R-1C, promoveu aumento da atividade da eNOS, certificada pelo efeito do L-NAME, que pode contribuir para o menor Emax da ADR em 2R-1C do que em 2R. Entretanto, a ADR promoveu maior fosforilação de Ser1177 via ?-AR, em aorta de ratos 2R-1C, e esta não envolve participação da via PI3K/AKT e do H2O2. Os níveis teciduais de ADR foram semelhantes entre 2R e 2R- 1C, mas a concentração plasmática de ADR foi menor em 2R-1C do que em 2R. Não houve diferença na produção de NO pelas células endoteliais entre 2R e 2R-1C. Os resultados obtidos sugerem que a ativação de ?-AR com NOR envolve participação de H2O2 e da via PI3K/AKT para maior ativação da eNOS em aortas de ratos 2R-1C, mecanismo que pode contribuir para o menor Emax da NOR em aorta de 2R-1C. A ADR ao ativar ?-AR leva à maior ativação da eNOS, porém sem participação efetiva de H2O2 e da via PI3K/AKT em aortas de ratos 2R-1C. / The sympathetic nervous system (SNS) plays important role on the arterial pressure control as well the vascular endothelium by relaxing and contractile factors release that modulates the vascular tone. The renovascular hypertension (2K-1C) is related to the increased production of oxygen reactive species, SNS hyperactivity and endothelium dysfunction. The hypothesis of this work is that the adrenoceptor (AR) agonists noradrenaline (NOR) and adrenaline (ADR), the endogenous catecholamine promote anti-contractile effect due to eNOS activation in 2K-1C rat aorta. This study aimed to investigate if AR activation by NOR or ADR leads to the increased activation of eNOS in 2K-1C rat aorta, and the mechanisms activated by these agonists. Concentration-effect curves were constructed for NOR or ADR, in intactendothelium or denuded aortas isolated from 2K-1C and 2K rats in the absence (control) or in the presence of the AR antagonists propranolol (?-AR) or yohimbine (?2-AR), or the non-selective NOS inhibitor, L-NAME. By using western blot, we have veryfied the the effects of activation of ?-AR ou ?-AR and the phosphorylation of NOS activation site Serine1177 (Ser1177) by NOR or ADR in intact endothelium aorta from 2K and 2K-1C and also whether the PI3K/AKT pathway and hydrogen peroxide (H2O2) are related to this phosphorylation. We evaluated by flow cytometry the NO production in the isolated endotelial cells from 2K and 2K-1C. Plasma and tissue (adrenal) levels of NOR and ADR were measured by HPLC. In the vascular reactivity studies, we evaluated the potency (pD2) and efficacy (Emax) of the agonists in inducing contraction. The Emax induced by NOR was lower in 2K-1C than in 2K rat probably due to the higher activity of eNOS as shown by the effect of L-NAME. The most interesting finding was in 2K-1C aorta that NOR increases the Ser1177 phosphorylation via ?-AR activation that involves the signaling trough PI3K/AKT and H2O2. There is no differences in NOR at the plasma and tissue levels between 2K-1C and 2K. ADR activates more eNOS in 2K-1C rat aorta as shown by the effect of LNAME. It could contribute to the lower Emax of ADR in 2K-1C than in 2K. However, ADR increased Ser1177 phosphorylation via ?-AR activation in 2K-1C rat aorta, which does not involve PI3K/AKT and H2O2 pathway. The tissue levels of ADR were not different between 2K-1C and 2K, but the plasma concentration of ADR was lower in 2K-1C than in 2K. There was no difference in the NO production in the endothelial cells from 2K-1C and 2K. Taken together, our results suggest that ?-AR activation by NOR involves H2O2 and PI3K/AKT that activates eNOS in 2K-1C rat aorta that could contribute to the lower contractile effect induced by NOR in 2K-1C. ?-AR activation by ADR leads to the eNOS activation without activation of H2O2 and PI3K/AKT pathway in 2K-1C rat aorta.

Estudou-se o efeito do treinamento físico sobre a freqüência cardíaca (FC), a freqüência cardíaca intrínseca (FCI), o efeito vagal (EV), o tônus vagal (TV), o efeito simpático (ES) e o tônus simpático (TS), de ratos idosos em repouso volitivo, na esteira, e durante o exercício de intensidade progressiva (4 estágios de 5 min à 5; 7,5; 10 e 15 m.min-1). Verificaram-se, também, as respostas da FC à doses crescentes de agonistas ?-adrenérgico (isoproterenol) e muscarínico (metacolina). Utilizaram-se 20 ratos Wistar machos, aleatoriamente divididos em dois grupos: Treinado (T, 28+2 meses, 460+36 g), submetido a 10 semanas de treinamento físico de moderada intensidade; e Sedentário-controle (S, 28+2 meses, 461+43 g), apenas manipulado, três a cinco vezes por semana, durante nove semanas, e submetido a cinco minutos de exercício diário, na décima semana, para habituação ao pesquisador e ao ambiente experimental. Utilizaram-se duplos bloqueios farmacológicos (propranolol/atropina e atropina/propranolol) para determinação da FCI, bem como bloqueios farmacológicos autonômicos unilaterais que permitiram a medida do EV, do TV, do ES e do TS. Definições: EV = FC após atropina - FC controle, ES = FC controle - FC após propranolol, TV = FCI - FC após propranolol, TS = FC após atropina - FCI. Registros: batimento-a-batimento, 500Hz (AT/CODAS). Para comparação realizou-se análise de variância de dois caminhos para medidas repetidas, com contraste. Significância estatística, P<0,05. FC e FCI foram menores em T que S, em repouso e nos quatro estágios estudados: FC = 296+6, T vs. 325+16, S; 374+33, T vs. 420+29, S; 380+ 39, T vs. 423+29, S; 407+46, T vs. 434+25, S; 441+48, T vs. 455+30, S; e FCI = 288+28, T vs. 312+18, S; 302+27, T vs. 332+24, S; 301+30, T vs. 339+26, S; 308+30, T vs. 344+30, S; 316+31, T vs. 348+31, S. Não houve diferença na atividade vagal entre T e S, tanto considerando o EV, como o TV, em nenhuma das condições estudadas. A influência simpática para o coração se mostrou semelhante entre T e S, tanto se considerando o ES quanto o TS, em todas as condições estudadas. T e S responderam de forma semelhante aos agonistas muscarínico e adrenérgico. Tanto a FC, quanto a FCI aumentaram do repouso para o exercício, e com o aumento da intensidade do mesmo. A atividade vagal diminuiu do repouso para o exercício, mas apenas em intensidade elevada. A atividade simpática aumentou na passagem do repouso para o exercício, e com o aumento da intensidade do mesmo. Concluiu-se que, em ratos idosos: a) o treinamento físico de moderada intensidade promoveu bradicardia de repouso e atenuação da taquicardia induzida pelo exercício essencialmente à custa de redução da FCI; e b) independentemente da condição de treinamento físico, a estimulação simpática contribuiu para o aumento da FC, em resposta ao exercício, de leve à alta intensidade, enquanto a retirada vagal o fez, apenas em alta intensidade. / We studied the effect of exercise training on heart rate (HR), on intrinsic heart rate (IHR), on vagal effect (VE), on vagal tone (VT), on sympathetic effect (SE) and on sympathetic tone (ST) during both treadmill resting and exercise of progressive intensity (four 5-min stages at 5, 7.5, 10 and 15 m.min-1) in old rats. HR responses to crescent doses of ?-adrenergic (isoproterenol) and muscarinic (metacholine) agonists were also verified. We used 20 male Wistar rats randomly assigned to two groups: trained (T, 28+2 months, 460+36 g) and sedentary control (S, 28+2 months, 461+43 g) rats. T was submitted to a ten-week moderate intensity exercise training program, while S was just handled, three to five times a week, for nine weeks and submitted to five-min bouts of daily exercise during the tenth week for taming and to become accustomed to experimental environment. Double pharmacological blockades (propranolol/ methylatropine and methylatropine/propranolol) were performed in order to determine IHR. Autonomic influences on heart rate were evaluated using also unilateral autonomic pharmacological blockade, which allowed us to measure VE and VT as well as SE and ST. Definitions: VE = HR after atropine - control HR, SE = control HR - HR after propranolol, VT = IHR - HR after propranolol, ST = HR after atropine - IHR. HR was recorded on a beat-to-beat basis with a 500 Hz acquisition frequency (AT/CODAS). For statistical analysis we used two-way ANOVA for repeated measurements with contrast, considering a P<0.05 as statistically significant. T rats had lower HR as well as IHR than their sedentary counterparts both at rest and during all progressive exercise stages: HR = 296+6,T vs. 325+16,S; 374+33,T vs. 420+29,S; 380+39,T vs. 423+29,S; 407+46,T vs. 434+25,S; 441+48,T vs. 455+30,S, respectively; and IHR = 288+28,T vs. 312+18,S; 302+27,T vs. 332+24,S; 301+30,T vs. 339+26,S; 308+30,T vs. 344+30,S; 316+31,T vs. 348+31,S, respectively. Vagal activity was not significantly different between groups, either considering VE or VT. Sympathetic influence was also similar between S and T considering both SE and ST in all of the studied conditions. T and S responded similarly to both muscarinic and ?-adrenergic agonists. Both HR and IHR increased from rest to exercise and with increasing exercise intensity. Vagal activity decreased from rest to exercise but only in high intensity exercise. Sympathetic activity increased from rest to exercise and also with increasing exercise intensity. We concluded that in old rats: a) exercise training of moderate intensity led to resting bradycardia and attenuation of exercise tachycardia essentially due to the decrease in IHR; and b) independently from exercise training status, sympathetic stimulation contributed to HR increase from light to high intensity exercise while vagal withdrawal became important only at high intensity exercise

Estudou-se o efeito do treinamento físico sobre a freqüência cardíaca (FC), a freqüência cardíaca intrínseca (FCI), o efeito vagal (EV), o tônus vagal (TV), o efeito simpático (ES) e o tônus simpático (TS), de ratos idosos em repouso volitivo, na esteira, e durante o exercício de intensidade progressiva (4 estágios de 5 min à 5; 7,5; 10 e 15 m.min-1). Verificaram-se, também, as respostas da FC à doses crescentes de agonistas ?-adrenérgico (isoproterenol) e muscarínico (metacolina). Utilizaram-se 20 ratos Wistar machos, aleatoriamente divididos em dois grupos: Treinado (T, 28+2 meses, 460+36 g), submetido a 10 semanas de treinamento físico de moderada intensidade; e Sedentário-controle (S, 28+2 meses, 461+43 g), apenas manipulado, três a cinco vezes por semana, durante nove semanas, e submetido a cinco minutos de exercício diário, na décima semana, para habituação ao pesquisador e ao ambiente experimental. Utilizaram-se duplos bloqueios farmacológicos (propranolol/atropina e atropina/propranolol) para determinação da FCI, bem como bloqueios farmacológicos autonômicos unilaterais que permitiram a medida do EV, do TV, do ES e do TS. Definições: EV = FC após atropina - FC controle, ES = FC controle - FC após propranolol, TV = FCI - FC após propranolol, TS = FC após atropina - FCI. Registros: batimento-a-batimento, 500Hz (AT/CODAS). Para comparação realizou-se análise de variância de dois caminhos para medidas repetidas, com contraste. Significância estatística, P<0,05. FC e FCI foram menores em T que S, em repouso e nos quatro estágios estudados: FC = 296+6, T vs. 325+16, S; 374+33, T vs. 420+29, S; 380+ 39, T vs. 423+29, S; 407+46, T vs. 434+25, S; 441+48, T vs. 455+30, S; e FCI = 288+28, T vs. 312+18, S; 302+27, T vs. 332+24, S; 301+30, T vs. 339+26, S; 308+30, T vs. 344+30, S; 316+31, T vs. 348+31, S. Não houve diferença na atividade vagal entre T e S, tanto considerando o EV, como o TV, em nenhuma das condições estudadas. A influência simpática para o coração se mostrou semelhante entre T e S, tanto se considerando o ES quanto o TS, em todas as condições estudadas. T e S responderam de forma semelhante aos agonistas muscarínico e adrenérgico. Tanto a FC, quanto a FCI aumentaram do repouso para o exercício, e com o aumento da intensidade do mesmo. A atividade vagal diminuiu do repouso para o exercício, mas apenas em intensidade elevada. A atividade simpática aumentou na passagem do repouso para o exercício, e com o aumento da intensidade do mesmo. Concluiu-se que, em ratos idosos: a) o treinamento físico de moderada intensidade promoveu bradicardia de repouso e atenuação da taquicardia induzida pelo exercício essencialmente à custa de redução da FCI; e b) independentemente da condição de treinamento físico, a estimulação simpática contribuiu para o aumento da FC, em resposta ao exercício, de leve à alta intensidade, enquanto a retirada vagal o fez, apenas em alta intensidade. / We studied the effect of exercise training on heart rate (HR), on intrinsic heart rate (IHR), on vagal effect (VE), on vagal tone (VT), on sympathetic effect (SE) and on sympathetic tone (ST) during both treadmill resting and exercise of progressive intensity (four 5-min stages at 5, 7.5, 10 and 15 m.min-1) in old rats. HR responses to crescent doses of ?-adrenergic (isoproterenol) and muscarinic (metacholine) agonists were also verified. We used 20 male Wistar rats randomly assigned to two groups: trained (T, 28+2 months, 460+36 g) and sedentary control (S, 28+2 months, 461+43 g) rats. T was submitted to a ten-week moderate intensity exercise training program, while S was just handled, three to five times a week, for nine weeks and submitted to five-min bouts of daily exercise during the tenth week for taming and to become accustomed to experimental environment. Double pharmacological blockades (propranolol/ methylatropine and methylatropine/propranolol) were performed in order to determine IHR. Autonomic influences on heart rate were evaluated using also unilateral autonomic pharmacological blockade, which allowed us to measure VE and VT as well as SE and ST. Definitions: VE = HR after atropine - control HR, SE = control HR - HR after propranolol, VT = IHR - HR after propranolol, ST = HR after atropine - IHR. HR was recorded on a beat-to-beat basis with a 500 Hz acquisition frequency (AT/CODAS). For statistical analysis we used two-way ANOVA for repeated measurements with contrast, considering a P<0.05 as statistically significant. T rats had lower HR as well as IHR than their sedentary counterparts both at rest and during all progressive exercise stages: HR = 296+6,T vs. 325+16,S; 374+33,T vs. 420+29,S; 380+39,T vs. 423+29,S; 407+46,T vs. 434+25,S; 441+48,T vs. 455+30,S, respectively; and IHR = 288+28,T vs. 312+18,S; 302+27,T vs. 332+24,S; 301+30,T vs. 339+26,S; 308+30,T vs. 344+30,S; 316+31,T vs. 348+31,S, respectively. Vagal activity was not significantly different between groups, either considering VE or VT. Sympathetic influence was also similar between S and T considering both SE and ST in all of the studied conditions. T and S responded similarly to both muscarinic and ?-adrenergic agonists. Both HR and IHR increased from rest to exercise and with increasing exercise intensity. Vagal activity decreased from rest to exercise but only in high intensity exercise. Sympathetic activity increased from rest to exercise and also with increasing exercise intensity. We concluded that in old rats: a) exercise training of moderate intensity led to resting bradycardia and attenuation of exercise tachycardia essentially due to the decrease in IHR; and b) independently from exercise training status, sympathetic stimulation contributed to HR increase from light to high intensity exercise while vagal withdrawal became important only at high intensity exercise