Uma elastase-2 foi recentemente descrita como a principal enzima formadora de angiotensina (Ang) II no perfusato do leito arterial mesentérico (LAM) isolado de rato. Investigamos a interação dessa elastase-2 do perfusato do LAM isolado de rato (E-2LAMR) com alguns substratos e inibidores de elastases-2 e de quimases formadoras de Ang II. Os precursores de Ang II, [Pro11-D-Ala12]-Ang I e substrato tetradecapeptídeo de renina (TDP), foram convertidos em Ang II pela E-2LAMR com eficiências catalíticas de 8,6 min-1mM-1 e 5,1 min-1mM-1, respectivamente, enquanto os substratos cromogênicos N-succinil-Ala-Ala-Pro-Leu-p-nitroanilida e N-succinil-Ala-Ala-Pro-Phe-p-nitroanilida foram hidrolisados pela enzima com eficiências catalíticas de 10,6 min-1mM-1 e 7,6 min-1mM-1, respectivamente. O inibidor peptídico CH 5450 inibiu as atividades da E-2LAMR sobre os substratos Ang I (IC50=49 mM) e N-succinil-Ala-Ala-Pro-Phe-p-nitroanilida (IC50=4,8 mM), enquanto Acetil-Ala-Ala-Pro-Leu-clorometilcetona (Ac-AAPL-CK), um efetivo inibidor de elastases-2 pancreáticas, bloqueou eficientemente a atividade formadora de Ang II da E-2LAMR (IC50=4,5 mM). Em conjunto, esses dados confirmaram e estenderam as similaridades enzimológicas entre elastases-2 pancreáticas e a E-2LAMR. Além disso, a interação até então desconhecida da E-2LAMR com [Pro11-D-Ala12]-Ang I e CH 5450, ambos considerados como reagentes seletivos para quimases, sugere que as evidências para a formação de Ang II in vivo por quimases podem ter sido superestimadas em investigações prévias sobre vias geradoras de Ang II. Experimentos realizados com o LAM isolado de rato analisando o efeito vasoconstritor de Ang II, Ang I, TDP e [Pro11-D-Ala12]-Ang I mostraram a existência de uma via geradora de Ang II independente da ECA, a qual é sensível à quimostatina e Ac-AAPL-CK. Entre os possíveis candidatos para essa via alternativa à ECA aparece a E-2LAMR, uma enzima que não é inibida por captopril e que é sensível à quimostatina e Ac-AAPL-CK. Embora quimases, que também são sensíveis à quimostatina, também possam ser candidatos a essa via independente da ECA, com base nos fatos de que a quimase I de rato tem uma atividade predominante de degradação da Ang II e que não existem relatos na literatura de que quimases sejam sensíveis ao inibidor Ac-AAPL-CK, esses dados em conjunto sugerem um possível papel para a E-2LAMR, mas não quimases, como uma via alternativa à ECA para a geração de Ang II no LAM isolado de rato. A clonagem e o seqüenciamento do cDNA para a E-2LAMR foram alcançados pela combinação de transcrição reversa e reação da polimerase em cadeia. A seqüência do cDNA mostrou-se idêntica à do cDNA para a elastase-2 pancreática de rato; o cDNA tem 909 nucleotídeos mais uma cauda poli (A) e codifica uma preproenzima de 271 amino ácidos. A análise dos supostos amino ácidos no sítio de ligação da Ang I revelou características que poderiam explicar a atividade do tipo carboxidipeptidase necessária para a eficiente conversão de Ang I em Ang II. Adicionalmente, a seqüência revela características estruturais que poderiam contribuir para a ausência de atividade dessa enzima sobre a Ang II. O RNAm para a E-2LAMR foi expresso em LAM, pâncreas, pulmão, coração, rim, fígado e baço, mas não em aorta de rato. Células endoteliais do LAM em cultura expressaram o RNAm para a E-2LAMR e sintetizaram a enzima. A localização intravascular dessa enzima e sua habilidade em formar Ang II e não clivar esse peptídeo indicam que ela poderia ter uma participação significativa como um agente formador de Ang II no sistema cardiovascular. Esses resultados também podem indicar que a E-2LAMR é expressa em vasos de resistência, mas não em vasos de condutância. / An elastase-2 has been recently described as the major angiotensin (Ang) II-forming enzyme of the rat mesenteric arterial bed (MAB) perfusate. Here, we have investigated the interaction of affinity-purified rat MAB elastase-2 with some substrates and inhibitors of both pancreatic elastases-2 and Ang II-forming chymases. The Ang II precursors [Pro11-D-Ala12]-Ang I and renin substrate tetradecaptide (TDP) were converted into Ang II by the rat MAB elastase-2 with catalytic efficiencies of 8.6 min-1mM-1 and 5.1 min-1mM-1, respectively, and the chromogenic substrates N-succinyl-Ala-Ala-Pro-Leu-p-nitroanilide and N-succinyl-Ala-Ala-Pro-Phe-p-nitroanilide were hydrolyzed by the enzyme with catalytic efficiencies of 10.6 min-1mM-1 and 7.6 min-1mM-1, respectively. The noncleavable peptide inhibitor CH 5450 inhibited the rat MAB elastase-2 activities toward the substrates Ang I (IC50=49 mM) and N-succinyl-Ala-Ala-Pro-Phe-p-nitroanilide (IC50=4.8 mM), whereas N-acetyl-Ala-Ala-Pro-Leu-chloromethylketone (Ac-AAPL-CK), an effective active site-directed inhibitor of pancreatic elastases-2, efficiently blocked the Ang II-generating activity of the rat MAB enzyme (IC50=4.5 mM). Altogether, these data confirm and extend the enzymological similarities between pancreatic elastases-2 and their rat MAB counterpart. Moreover, the thus far unrealized interaction of rat MAB elastase-2 with [Pro11-D-Ala12]-Ang I and CH 5450, both regarded as selective for chymases, suggests that evidence for the in vivo formation of Ang II by chymases may have been overestimated in previous investigations of Ang II-forming pathways. Experiments carried out in the isolated rat MAB analyzing the vasoconstrictor effect of Ang II, Ang I, TDP, and [Pro11-D-Ala12]-Ang I showed the existence of an ACE-independent pathway for Ang II generation, which is sensitive to chymostatin and Ac-AAPL-CK. Among the possible candidates for this ACE-independent pathway is rat MAB elastase-2, an enzyme that is not inhibited by captopril, and that is sensitive to chymostatin and Ac-AAPL-CK. Although chymases, which are also chymostatin-sensitive enzymes, might also be other possible candidates for this ACE-independent pathway, based on the fact that rat chymase I has a predominant Ang II-degrading activity, and because there are no reports in the literature that chymases are sensitive to Ac-AAPL-CK, altogether these data suggest a possible role for rat MAB elastase-2, but not chymases, as an alternative pathway to ACE for Ang II generation in the isolated rat MAB. The cloning and sequencing of the cDNA for the rat MAB elastase-2 was accomplished by reverse transcription-polymerase chain reaction. The sequence of this cDNA was found identical to the sequence of the rat pancreatic elastase-2; the cDNA is 909 nucleotides in length plus a poly (A) tail and encodes a preproenzyme of 271 amino acids. Analysis of the putative amino acids in the extended Ang I binding site of the rat MAB elastase-2 reveals features that could explain the dipeptidyl carboxypeptidase-like activity required for efficient Ang I to Ang II conversion. Additionally, the sequence reveals structural features that could contribute to the lack of activity of this enzyme toward Ang II. Rat MAB elastase-2 mRNA was expressed in rat mesenteric arteries, pancreas, lung, heart, kidney, liver, and spleen but not in aorta. Cultured mesenteric endothelial cells expressed the mRNA for rat MAB elastase-2 and synthesized the enzyme itself. The intravascular localization of this enzyme and its ability to generate Ang II and not destroy this peptide indicate that it might play a role in the rat cardiovascular system as an Ang II-forming agent. These results may also indicate that rat MAB elastase-2 is expressed in resistance vessels but not in conduit vessels.

A obesidade é fator de risco para o desenvolvimento de resistência à insulina (RI), diabetes tipo 2 (DM2) e doenças cardiovasculares, e o treinamento físico aeróbio (TFA) é recomendado para a prevenção e o tratamento de tais doenças. O sistema renina angiotensina (SRA), especificamente as alças ECA/Ang II/AT1 e ECA2/Ang (1-7)/Mas, está envolvido no desenvolvimento e progressão da obesidade e da RI, e por isso é considerado um potencial alvo terapêutico. O objetivo do estudo foi investigar se a prevenção da obesidade e da RI está associada com a modulação das alças do SRA no tecido adiposo branco (TAB). Para isso, camundongos machos adultos C57BL6/J foram separados em grupos (n=10/grupo) sedentários (SED) alimentados com dieta normocalórica (NO) e de cafeteria (CAF) (SED-NO e SED-CAF) e treinados (TF) alimentados com dieta NO e CAF (TF-NO e TF-CAF). O TFA foi realizado simultaneamente com as dietas durante 8 semanas. Os resultados revelaram que o grupo SED-CAF apresentou maior peso corporal e adiposidade, intolerância à glicose e RI, enquanto o TFA preveniu tais prejuízos no grupo TF-CAF. No TAB periepididimal (TAB-PE), os grupos SED-CAF e TF-CAF reduziram a expressão de p-AKT, aumentaram a expressão de ATGL, p-HSL e IL-6. Embora a ECA2 sérica tenha aumentado nos grupos TF-NO e TF-CAF, e a Ang (1-7) sérica aumentado no grupo TFNO, não houve modificação nos componentes de ambas as alças do SRA no TAB-PE. No TAB subcutâneo (TAB-SC), o TFA reduziu a razão p-AKT/t-AKT e aumentou a expressão da ATGL nos grupos TF-NO e TF-CAF e, aumentou a t-HSL e razão p-HSL/t-HSL no TF-CAF. O TFA preveniu a hipertrofia dos adipócitos no TF-CAF e aumentou a expressão da UCP-1 apenas no TF-NO. O grupo TF-CAF aumentou a expressão dos receptores AT1, AT2 e Mas, enquanto o TF-NO aumentou a Ang (1-7) e a razão Ang (1-7)/Ang II no TAB-SC. Foi observada correlação positiva entre a UCP-1 e a constante de decaimento de glicose (Kitt) e, entre a UCP-1 e a Ang (1-7). O TFA preveniu a obesidade e a RI em animais submetidos à dieta de cafeteria, e a contribuição do TAB-PE e do TAB-SC foi por meio da redução na expressão de proteínas envolvidas na sinalização da insulina e do aumento na expressão de proteínas sinalizadoras de lipólise. Além disso, o TFA não impediu o aumento de marcador inflamatório no TAB-PE, porém preveniu o prejuízo na expressão de genes termogênicos no TAB-SC induzido pela dieta de cafeteria. A inalteração ou a modulação parcial de componentes das alças ECA/Ang II/AT1 e ECA2/Ang(1-7)/Mas no TAB-PE sugere que o SRA não participou dos efeitos induzidos pelo TFA associados à prevenção de obesidade e RI. No entanto, no TAB-SC, o aumento na concentração de Ang (1-7) no grupo dieta normocalórica e dos receptores Mas e AT2 no grupo dieta cafeteria induzido pelo TFA, sugerem a contribuição do SRA na prevenção de obesidade e RI / Obesity is a risk factor for the development of insulin resistance (IR), type 2 diabetes (T2D) and cardiovascular disease, and aerobic exercise training (AET) is recommended for the prevention and treatment of such diseases. The renin angiotensin system (RAS), specifically the ACE/Ang II/AT1 and ACE2/Ang (1-7)/Mas, is involved in the development and progression of obesity and IR, and is therefore considered a potential therapeutic target. The aim of the study was to investigate whether the prevention of obesity and IR is associated with the modulation of the RAS axis in white adipose tissue (WAT). For this, adult male C57BL6/J mice were divided into groups (n= 10/group) sedentary (SED) fed normocaloric diet (NO) and cafeteria diet (CAF) (SED-NO and SED-CAF) and trained (TF) fed NO and CAF diet (TF-NO and TF-CAF). The AET was performed simultaneously with the diets for 8 weeks. The results showed that the SEDCAF group presented higher body weight and adiposity, glucose intolerance and IR, while AET prevented such damages in the TF-CAF group. In the periepididimal WAT (WAT-PE), the SED-CAF and TF-CAF groups reduced the expression of p-AKT, increased the expression of ATGL, p-HSL and IL-6. Although serum ACE2 increased in the TF-NO and TF-CAF groups, and Ang (1-7) increased in the TF-NO group, there was no change in the components of both RAS axis in WAT-PE. In the subcutaneous WAT (WAT-SC), AET reduced the p-AKT/t-AKT ratio and increased ATGL expression in TFNO and TF-CAF groups and increased t-HSL and p-HSL/t-HSL ratio in TF-CAF. AET prevented adipocyte hypertrophy in TF-CAF and increased UCP-1 expression only in TF-NO. The TF-CAF group increased the expression of AT1, AT2 and Mas receptors, whereas TF-NO increased Ang (1-7) and Ang (1-7)/Ang II ratio in WAT-SC. Positive correlation was observed between UCP-1 and the glucose decay constant (Kitt) and between UCP-1 and Ang (1-7). In conclusion, AET prevented obesity and IR in animals submitted to the cafeteria diet, and the contribution of WAT-PE and WAT-SC was reducing the expression of proteins involved in insulin signaling and increasing the expression of signaling proteins of lipolysis. In addition, AET did not prevent the increase of inflammatory marker in the WAT-PE, but prevented the loss in the expression of thermogenic genes in the WAT-SC induced by the cafeteria diet. The unalteration or partial modulation of components of the ACE/Ang II/AT1 and ACE2/Ang (1-7)/Mas axis in WAT-PE suggests that RAS did not participate in the AET-induced effects associated with prevention of obesity and IR. However, in the WAT-SC, the Ang (1-7) concentration increase in the normocaloric diet group and the Mas and AT2 receptors increase in the cafeteria diet group induced by AET suggest the association of RAS with the prevention of obesity and IR

Muitos estudos epidemiológicos existentes na literatura revelaram que insultos que ocorrem durante a vida intra-uterina estão associados com diversas anormalidades, tanto funcionais quanto estruturais na vida adulta. Estes estudos revelaram uma associação entre baixo peso fetal e subseqüente diabetes tipo 2, hipertensão e obesidade[1]. Mães que tiveram uma dieta restrita em nutrientes durante a gestação geraram proles com baixo peso ao nascimento e obesidade na vida adulta. Há ainda um aumento na expressão de genes que estão relacionados ao metabolismo lipídico, alem disso há menor expressão gênica da aminopetidase leucil específica, uma enzima que inativa a AII. AII é capaz de regular e estimular diversos fatores que podem modificar o metabolismo do tecido adiposo marrom e do tecido adiposo branco, como as prostaglandinas, enzimas lipogênicas (GPDH e a FAS), 3\' - 5\' monofosfato de adenosina cíclico, catecolaminas, proteína desacopladora mitocondrial (UCP1), prolactina. É conhecido que na vigência de restrição de sal há ativação do sistema renina-angiotensina (SRA) circulante. Desta forma, dieta hipossódica durante a gestação pode alterar o desenvolvimento fetal através de um efeito da angiotensina II. O objetivo do presente estudo foi avaliar a função do sistema renina-angiotensina circulante e no tecido adiposo, renal e cardíaco em prole adulta cujas mães receberam diferentes conteúdos de sal na dieta. Para tanto, ratas Wistar foram alimentadas a partir do segundo mês de vida com dieta hipo, normo ou hipersódica. Subgrupos de ratas em cada uma das dietas foram tratados com bloqueadores do SRA ou com angiotensina II. A prole teve seu peso acompanhado desde o nascimento até a 12a semana de idade, quando foi sacrificada por decapitação para coleta de sangue e retirada dos tecidos adiposos retroperitoneal, inguinal, marrom, rins e coração que foram armazenados para determinação das atividades de renina plasmática, ECA sérica, ECA renal, ECA cardíaca e Western blot dos componentes do SRA. Restrição de sal no período perinatal induz baixo peso ao nascimento. Maior índice de adiposidade, maior expressão protéica da enzima conversora da angiotensina I na gordura inguinal e menor expressão protéica do receptor AT2 na gordura marrom foram verificados na prole de fêmeas adultas de mães submetidas à restrição de sal durante a gestação e amamentação. A atividade de renina plasmática foi maior na prole de machos adultos cujas mães foram alimentadas com dieta hipossódica durante o período perinatal. Sobrecarga de sal na dieta durante o período perinatal também induziu baixo peso ao nascimento, somente na prole de fêmeas que na idade adulta tem maior massa de tecido adiposo inguinal. Concluindo, sobrecarga e restrição de sal durante o período perinatal induzem alterações no tecido adiposo e no sistema renina - angiotensina na prole adulta de fêmeas, mas não de machos. / Epidemiologic studies reported that insults during the intrauterine life have been associated with many abnormalites such low birth weigth, type 2 diabetes, hypertension and obesity in adulthood[1]. Low birth weight and obesity in adulthood were observed in offspring of undernourished dams. In addition, a high expression of genes related with lipid metabolism, and a low expression of the leucyl-specific aminopetidase gene, an enzyme that inactivates angiotensin II (AII) was also observed in offspring of undernourished dams. AII is capable to regulate and stimulate many factors that can change the brown (BAT) and white adipose tissue (WAT) metabolism, like a prostaglandin, lipogenic enzymes (GPDH and FAS), cAMP, catecholamins, mitochondrial uncoupling protein one (UCP1) and prolactin (PRL). It is well estabilish that low sodium diet stimulates the RAS. Therefore, low sodium diet during pregnancy may alter fetus development due to an effect of AII. The objective of this study was to evaluate the function of the circulating and adipose tissue, kidney and heart RAS in the adult offspring of dams that received differents contents of salt during the pregnancy and lactation. Wistar rats were fed a low (LSD), normal (NSD) or high (HSD:) salt diet since 8 weeks of age. Subgroups that received RAS blockers or AII were also studied. BW was measured since birth until adulthood. At 12 weeks of age, the mesenteric (MES), gonadal (GON), and retroperitoneal (RET) white adipose tissue (WAT), brown adipose tissue, heart and kidney were excised and stored. Low birth weight was observed in offspring of dams on salt restriction during pregnancy and lactation. Higher adiposity index, higher protein expression of the angiotensin I converting enzyme in inguinal fat tissue, and lower protein expression of the AT2 receptor in brown adipose tissue were observed in adult female offspring of salt restricted dams during the perinatal period. Plasma renin activity was higher in adult male offspring of salt restricted dams. Dietary salt overload during the perinatal period also induced lower birth weight but only in female offspring in which higher inguinal adipose tissue mass was observed in adulthood. In conclusion, changes in adipose tissue and renin-angiotensin system occur in female but not in male adult offspring in response to salt overload and restriction during pregnancy and lactation.

Introdução. A nefropatia diabética é uma complicação comum do diabetes e uma das causasmais prevalentes da doença renal crônica. A sua patogênese é multifatorial, incluindo o aumento de atividade do sistema renina-angiotensina-aldosterona (SRAA) e o desenvolvimento de inflamação e estresse oxidativo renais. Objetivos. Investigar os efeitos da inibição da renina pelo alisquireno e da estimulação direta do receptor AT2 pelo Composto 21 (C21) sobre a inflamação e o estresse oxidativo renais e sobre o desenvolvimento da albuminúria no diabetes. Métodos. Dois protocolos experimentais foram realizados em ratos diabéticos induzidos por streptozotocina. No protocolo 1, ratos diabéticos foram tratados por 6 semanas pelo inibidor da renina plasmática alisquireno ou diurético hidroclorotiazida ou inibidor dos canais de cálcio amlodipina, isolados ou combinados. No início e no final do estudo, a pressão arterial de cada animal foi medida e a urina de 24 horas coletada para a análise da albuminúria e aldosterona. No final, o fluido intersticial renal (FIR) foi coletado para a análise dos níveis renais de Ang II, TNF-alfa, IL-6, NO, cGMP e 8-isoprostano, e amostras do tecido renal foram utilizadas para as análises de TGF-beta1 e NF-kB e para a avaliação da deposição renal do ácido periódico de Schiff (PAS) e fibronectina. No protocolo 2, ratos diabéticos foram tratados por 4 semanas pelo agonista do receptor AT2 C21. As medidas da pressão arterial e a coleta de urina de 24 horas, utilizada para a análise da albuminúria, foram realizadas no início e no final do estudo. O FIR de cada animal foi coletado no final do estudo e utilizado na análise das concentrações renais de TNF-alfa, IL-6, NO, cGMP e 8-isoprostano. Amostras de tecido renal foram utilizadas na análise da expressão renal do receptor AT2. Resultados. No final do protocolo 1, alisquireno reduziu as concentrações renais de Ang II, aldosterona urinária e dos marcadores de inflamação renal TNF-alfa, IL-6, TGF-beta1 e NF-kB, melhorou os níveis renais de NO e cGMP e reduziu os de 8-isoprostano. Alisquireno também reduziu a deposição renal dos marcadores fibróticos PAS e fibronectina, acompanhado de redução da albuminúria. Estas variáveis não foram alteradas por HCTZ. Amlodipina reduziu os níveis de aldosterona e de alguns marcadores inflamatórios renais e aumentou os níveis renais de NO e cGMP, mas não alterou a albuminúria. A combinação de alisquireno e amlodipina, comparado com alisquireno isolado, potencializou a redução da albuminúria. No protocolo 2, C21 reduziu os marcadores inflamatórios renais TNF-alfa e IL-6, aumentou os níveis renais de NO e cGMP e reduziu os de 8- isosprotano e a albuminúria. A expressão renal do receptor AT2 foi mais elevada nos ratos diabéticos, mas não foi influenciada pelo tratamento com C21. Nos dois protocolos de estudo, os resultados foram independentes da pressão arterial. Conclusões. A modulação do SRAA no diabetes, com alisquireno ou C21, atenua a lesão renal através da redução da inflamação e do estresse oxidativo renal. Nossos dados sugerem que a inibição da renina e a estimulação do receptor AT2 têm um efeito terapêutico potencial na prevenção da nefropatia diabética / Introduction. Diabetic nephropathy is a common complication of diabetes and one of the most prevalent causes leading to chronic kidney disease. The pathogenesis of diabetic nephropathy is very complex and multifactorial, including the increased activity of the renin-angiotensinaldosterone system (RAAS) and the development of renal inflammation and oxidative stress. Objectives. To investigate the effects of renin inhibition with alisquiren and the direct stimulation of AT2 receptor with C21 on renal inflammation and oxidative stress and to development of albuminuria in diabetes. Methods. Two experimental protocols were performed in streptozotocin-induced diabetic rats. In protocol 1, diabetic rats were treated for 6 weeks with the renin inhibitor alisquiren or the diuretic hydrochlorotyazide or the the calcium channel blocker amlodipine alone or combined. At the beginning and end of study, blood pressure of each animal was measured and the 24-hour urine was collected for albuminuria and aldosterone analysis. At the end, the renal interstitial fluid (RIF) was collected for analysis of Ang II, TNF-alfa, IL-6, NO, cGMP, and 8-isoprostane, and renal samples were used for TGF-beta e NF-kB analysis, and for evaluation of the renal deposition of periodic acid Schiff (PAS) and fibronectin. In protocol 2, diabetic rats were treated for 4 weeks with the AT2 receptor agonist Compound 21 (C21). Blood pressure was measured and the 24-hour urine was collected at the beginning and end of study. The RIF of each animal was collected at the end of study for analysis of TNF-alfa, IL-6, NO, cGMP e 8-isoprostane. Kidney samples were used for AT2 receptor expression analysis. Results. At the end of protocol 1, alisquiren reduced the renal levels of Ang II, urinary aldosterone, and the renal inflammatory markers TNF-alfa, IL-6, TGF-beta e NF-kB, improved the renal levels of NO and cGMP and reduced 8-isoprostane in diabetic rats. Alisquiren also reduced the renal deposition of the fibrotic markers PAS e fibronectin, accompanied by reduction of albuminuria. These variables were not affected by HCTZ treatment. Amlodipine reduced urinary aldosterone and certain renal inflammatory markers, and improved renal levels of NO and cGMP but did not affect albuminuria. The combination of alisquiren and amlopidine, compared with alisquiren alone, potentiated the albuminuria reduction. In protocol 2, C21 reduced the renal inflammatory markers TNF-alfa and IL-6, increased the renal levels of NO and cGMP and reduced 8-isoprostane and albuminuria in diabetic rats. The renal AT2 receptor expression was increased in diabetic rats but was not affected by C21 treatment. In these study protocols, our findings were independent of blood pressure. Conclusions. Modulation of the RAAS in diabetes, with alisquiren or C21, attenuates the kidney injury trough the reduction of renal inflammation and oxidative stress. Our data suggest that renin inhibition and AT2 receptor stimulation could have potential therapeutic effects in the prevention of diabetic nephropathy

O arroz (Oryza sativa L.), principal alimento para cerca de metade da população mundial, é consumido principalmente na forma polida. Contudo, o arroz integral vem se destacando, devido principalmente aos compostos bioativos presentes nas camadas mais externas do grão. Os benefícios à saúde são atribuídos, em parte, à sua capacidade de combater radicais livres e exercer atividades biológicas, tais como a inibição de determinadas enzimas. Neste trabalho foram analisados os teores de compostos fenólicos totais (FT), solúveis (FS) e insolúveis (FI) e avaliado o efeito do cozimento de 17 genótipos de arroz integral, sete com pericarpo pigmentado e dez genótipos não-pigmentados. Ainda foi avaliada a inibição da enzima conversora de angiotensina I (ECA) e da -amilase por esses compostos, no arroz cru e cozido. O arroz pigmentado se mostrou rico em compostos fenólicos, em média da ordem de 4200 µg eq. ácido ferúlico/g, devido aos seus altos teores de FS, constituídos principalmente por antocianinas e proantocianidinas. Os FI, representados principalmente pelos ácidos fenólicos contribuíram com apenas 20% dos compostos fenólicos totais. O arroz não-pigmentado contém, em média, ao redor de 1000 µg eq. ácido ferúlico/g, distribuídos quase equitativamente entre a fração solúvel e insolúvel. O cozimento do arroz provocou redução nos teores de FT e alteração na proporção entre FS e FI. Essas alterações foram mais pronunciadas no arroz com pericarpo vermelho, afetando principalmente a fração solúvel. O arroz preto, contudo, manteve a proporção entre FS e FI após o cozimento. A -amilase não foi inibida de forma significativa pelos fenólicos das amostras de arroz cozido. O arroz pigmentado inibiu mais fortemente a ECA do que o arroz não-pigmentado, levando a crer que a pigmentação seja um fator importante. No entanto, entre os diferentes genótipos pigmentados, o perfil de fenólicos parece ser o fator determinante para a maior ou menor atividade inibitória. O cozimento do arroz reduziu significativamente a inibição da ECA pelos fenólicos, fato observado principalmente nos genótipos vermelhos, devido à diminuição dos teores de FS e da capacidade inibitória dos fenólicos presentes. O arroz preto se destacou por ter o maior teor de fenólicos solúveis e a maior ação inibidora da ECA, após o cozimento. / Rice (Oryza sativa L.) sustains at present about half of the world´s population. Consumption is mainly in its milled form, but brown rice has prompted further research due to bioactive compounds present in the pericarp of the grain. Some of the positive health effects have been attributed to radical scavenging activity and other biological effects such as inhibition of certain enzymes. In this study it was analyzed the contents of total, soluble and insoluble phenolic compounds of 17 different genotypes of brown rice as well as the effect of cooking. Seven genotypes had pigmented pericarp and ten were non-pigmented. In addition, the extracts from crude and cooked rice were tested for their capacity to inhibit the angiotensin I (ACE) converting enzyme and -amylase activities. Pigmented rice genotypes were highest in phenolic compounds, with an average of about 4200 µg ferulic acid eq./g, due to their high contents of soluble phenolics, mostly represented by anthocyanins and proanthocyanidins. Insoluble phenolics, represented mainly by phenolic acids, contributed with only 20% of total phenolics. Non-pigmented rice showed overall lower levels of phenolics. The mean content was about 1000 µg ferulic acid eq./g, almost equally distributed between the soluble and insoluble fractions. Levels of total phenolics were significantly reduced by rice cooking and proportions between soluble and insoluble fractions were altered. These alterations were more pronounced for pigmented rice, and soluble phenolics were the most affected. However, after cooking, black rice was the only that maintained the original proportion between soluble and insoluble phenolics. Alpha-amylase was not significantly inhibited by phenolics after cooking. Pigmented rice showed a potent inhibition of ACE, much higher than of non-pigmented rice, which seems to indicate that color of the pericarp is an important factor. Nevertheless, different profiles of phenolic compounds may explain why individual pigmented genotypes with similar phenolic levels can have different ACE inhibiting capacities. Rice cooking reduced significantly the inhibition of ACE by phenolics, which feature was more pronounced in pigmented rice due to the reduction of soluble phenolics and the activity of individual phenolics. Among pigmented rice, the highest soluble phenolic content and the most potent ACE inhibition after cooking was observed for black rice turning it the most distinguished notable.

Em concentrações elevadas no plasma ou no tecido renal a Angiotensina II (Ang II) induz, alterações na hemodinâmica renal, injúria glomerular, aumento da síntese de componentes da matriz extracelular glomerular, estresse oxidativo e apoptose de células glomerulares, incluindo os podócitos. Os podócitos possuem um sistema reninaangiotensina (SRA) próprio e expressam os receptores AT1 e AT2 para o peptídeo, além do trocador Na+/H+ isoforma 1 (NHE1). O NHE1 está envolvido com a resistência e indução de apoptose, controle do volume celular e manutenção do fenótipo celular. Assim, o objetivo deste estudo foi investigar em podócitos, o papel da Ang II na indução de apoptose, e os eventos intracelulares associados à atividade do NHE1 nesta condição. Nossos resultados indicam que o tratamento com Ang II em alta concentração por 24 horas promove apoptose em podócitos. Nesta condição o NHE1, promove ativação da via de sinalização intracelular p38 MAPK e aumenta a atividade do NHE1 levando a alcalose, ativação da Bax e apoptose nos podócitos. / It has been observed that high plasma, or kidney tissue concentrations of angiotensin II (Ang II) leads to changes in renal hemodynamics, severe glomerular injury, increased synthesis of glomerular extracellular matrix components, oxidative stress and apoptosis in glomerular cells, including podocyte and mesangial cells. Podocytes a local renin-angiotensin system (RAS), expresses the AT1 and AT2 receptors for Ang II and the Na + / H + exchanger (NHE1). The NHE1 is involved with resistance and induction of apoptosis, cell volume control and maintenance of cell phenotype. Thus, the goal of this study was to investigate in podocytes the role of Ang II in the induction of apoptosis, and intracellular events linked to the NHE1 activity in this condition. Our results indicate that the treatment with Ang II, in a high dose, for 24 hours induces apoptosis in podocytes, and promotes oxidative stress. However, the activation of NADPH oxidase subunits Nox4 and p22 (phox) and pro- apoptotic pprotein Bax, came before the late apoptosis observed in 24 hours of treatment with Ang II. Under physiological conditions, the NHE1 activity contributes to cell survival by preventing cytosolic acidification. Moreover, Ang II via the AT1 receptor, activates intracellular signaling pathway p38 MAPK and increases the NHE1 activiy leading to alkalosis, Bax activation and apoptosis in podocytes.

O objetivo do presente estudo consiste em avaliar o efeito da restrição ou sobrecarga de cloreto de sódio (NaCl) durante a gestação sobre a programação de possíveis alterações cardíacas nos machos da prole adulta e sua interação com o sistema renina-angiotensina miocárdico. Ratas Wistar foram alimentadas com dieta hipossódica (HO, 0,15%), normossódica (NR, 1,3%) ou hipersódica (HR2, 8% de NaCl) durante a gestação. Durante a lactação todas as mães receberam dieta NR, assim como as proles desde o desmame até a 20ª semana de idade. Ecocardiograma foi realizado na 20ª semana de idade não sendo constatada nenhuma diferença entre os grupos. Em seguida, metade das proles de cada grupo experimental recebeu uma sobrecarga crônica de cloreto de sódio na dieta na tentativa de revelar diferenças entre grupos, uma vez que a dieta hipersódica é comprovadamente um causador de hipertrofia cardíaca independente dos níveis de pressão arterial. Metade das proles de cada grupo passou a receber dieta hipersódica (hr, 4% de NaCl) da 21ª até a 36ª semana de idade (HOhr, NRhr, HRhr) e as proles restantes foram mantidas em dieta NR (HOnr, NRnr e HRnr) pelo mesmo período. Novo ecocardiograma foi realizado na 30ª semana de idade. Na 36ª semana de idade foi aferida a pressão arterial média e posteriormente os animais foram sacrificados para coleta do ventrículo esquerdo para análise histológica e expressão gênica e protéica dos componentes do sistema renina-angiotensina. As proles de mães alimentadas com dieta hipo ou hipersódica não apresentaram alterações estruturais ou funcionais cardíacas até a 36ª semana de idade, quando mantidas em dieta normossódica. Contudo, as proles HRhr apresentaram hipertrofia concêntrica do ventrículo esquerdo não acompanhada de fibrose, independente da pressão arterial e dos níveis de angiotensina II miocárdica. Surpreendentemente as proles HOhr apresentaram menor pressão arterial quando comparadas com as proles HRhr, NRhr e HOnr. Embora as proles de mães alimentadas com dieta hipossódica durante a gestação não tenham apresentado alterações sugestivas de hipertrofia cardíaca, mesmo após sobrecarga crônica de sal na idade adulta, estas apresentaram menor débito cardíaco após sobrecarga crônica de sal na dieta quando comparadas com as proles HRhr e NRhr e maior número de núcleos por cardiomiócito quando comparadas com proles HOnr. / The aim of the present study was to evaluate the effects of a low or high salt diet during pregnancy on the left ventricle of adult male offspring and its interaction with the cardiac renin-angiotensin system. Low- (LS, 0.15%), normal- (NS, 1.3%) or high-salt (HS, 8% NaCl) diet was given to Wistar rats during pregnancy. During lactation all dams received NS as well as the offspring after weaning. Echocardiogram was done at 20 weeks of age. No differences were observed. In an attempt to stimulate differences between groups, 50% of each offspring group was fed a high-salt (hs, 4% NaCl) diet from the 21st to the 36th week of age (LShs, NShs, HShs). The remaining 50% was maintained on NS (LSns, NSns and HSns). Echocardiogram was repeated at 30 weeks of age. Mean blood pressure (MBP), histology and left ventricular protein and gene expression of the renin-angiotensin system components were analyzed at 36 weeks of age. LS or HS diet during pregnancy was not associated with cardiac abnormalities in adult male offspring until the 36th week of age, when maintained on a NS diet. HShs offspring group presented a blood pressure and angiotensin II independent concentric left ventricular hypertrophy, with no fibrosis. Surprisingly, MBP was lower (p<0.05) in LShs offspring compared to HShs, NShs and LSns. Although we did not verify signs of left ventricular hypertrophy in offsprings from dams fed a LS diet, cardiac output was lower in LShs compared to HShs (p<0.05) and NShs (p=0.06) and average number of nuclei per cardiomyocyte was higher (p<0.05) in LShs compared to LSns offspring groups.

Demonstramos na fase crônica da hipertensão por coarctação, depressão acentuada do controle reflexo da freqüência cardíaca (Michelini et al, Hypertension, 1992; 19:II159-II163) e que o tratamento crônico com losartan, embora não reverta os elevados níveis de pressão, normaliza o controle reflexo da freqüência cardíaca (Santos et al, Am. J. Physiol, 1995; 269:H812-H818). No presente estudo investigamos em ratos hipertensos e seus controles normotensos os efeitos do bloqueio crônico dos receptores AT1 sobre a atividade aferente do nervo depressor aórtico (NDA, protocolo I) e sobre a atividade simpática esplâncnica (ASE, protocolo II) na situação basal e após estimulação por hipotensões e hipertensões transitórias. Ratos Wistar adultos machos (180-300g) foram tratados cronicamente com veículo (VEH=água destilada, 0,1ml/100g/dia, po.) ou losartan (LOS= 10mg/kg/dia, po.) por 8 dias. No 4º dia após a determinação da pressão de cauda, foram submetidos à coarctação subdiafragmática da aorta (CH) ou à cirurgia fictícia (SHAM) e ao final do 7º dia, instrumentados com cânula arterial para registro direto da pressão arterial, realizada no 8º dia, com os animais acordados. Foram a seguir anestesiados para isolamento do nervo depressor aórtico ou do simpático esplâncnico, que foram registrados simultaneamente à pressão arterial em duas situações distintas: a) durante a situação basal (registro da atividade espontânea por 10-15 minutos), b) durante estimulação dos pressorreceptores por variações transitórias da pressão arterial (infusões/retiradas de sangue e injeções/infusões de fenilefrina e nitroprussiato de sódio iv.). Os registros da atividade neural foram retificados, integrados e aquisitados simultaneamente aos registros de pressão arterial em computador (programa de aquisição de dados Codas - Windaq DI-200, Ohio, USA). Tratamento com LOS determinou queda significante da pressão de cauda (104+-3 vs. 117+-3 mmHg nos grupos VEH). Em ambos os grupos VEH e LOS, CH determinou aumento significativo e similar da pressão arterial (em média 29%) que foi acompanhada, nos grupos tratados com VEH, por significativo aumento da variabilidade associada à depressão no ganho da correlação da atividade do NDA com a pressão arterial (CHVEH=1,04+-0,11 vs. SHAMVEH=1,63+-0,14 %/ciclo/mmHg, p<0,05, protocolo I) e por facilitação da resposta da ASE (CHVEH=-10,36+-1,05 vs. SHAMVEH=-5,81+-0,60 %/ciclo/mmHg, p<0,05, protocolo II). Nos grupos tratados com LOS, o estabelecimento da hipertensão foi acompanhado por redução da variabilidade e significativa melhora no ganho do NDA, uma vez que na faixa fisiológica de variações da pressão a depressão da atividade do NDA foi significativamente menor (CHLOS=3,30+-0,33 vs. CHVEH=2,18+-0,37 %/ciclo/mmHg, p<0,05, uma recuperação de 40% quando comparado aos respectivos controles ~5,01+-0,33 %/ciclo/mmHg). Houve ainda nos CHLOS normalização do ganho de resposta de ASE (CHLOS=-6,58+-0,62 %/ciclo/mmHg que não diferia dos SHAMLOS e SHAMVEH). O tratamento crônico com LOS determinou ainda correção parcial da atividade basal do NDA, mas não alterou a descarga espontânea da ASE. As alterações de atividade do NDA e ASE observadas nos CHLOS ocorreram simultaneamente, mas foram independentes da redução da pressão arterial pelo LOS. Nossos dados sugerem que a Ang II, ativada durante o desenvolvimento da CH, deprime a sinalização aferente pelo NDA, sendo responsável pela facilitação da resposta simpática durante alterações transitórias da pressão arterial. Nossos dados permitem ainda discriminar entre o efeito pressor e o efeito modulatório da Ang II, indicando restauração parcial do ganho da NDA e normalização da resposta simpática após o bloqueio crônico dos receptores AT1, mesmo na presença da hipertensão. / In the chronic phase of coarctation hypertension (CH) we have shown both marked depression of baroreceptor reflex control of heart rate (Michelini et al, Hypertension, 1992, 19: II159-II163) and normalization of the depressed reflex control even with the persistence of hypertension in losartan-treated animals (Santos et al, Am. J. Physiol, 1995, 269: H812-H818). In the present study we analyzed the effects of chronic AT1tors blockade on the both the afferent aortic nerve activity (AON, protocol I) and splanchnic sympathetic nerve activity (SSNA, protocol II) of CH and sham operated controls in two conditions: spontaneous activity (basal condition) and stimulated discharge during transient increases/decreases in arterial pressure. Male Wistar rats (180-300g aged 2-3 months) were chronically treated with vehicle (VEH=distilled water, 1ml/kg/day, po.) or losartan (LOS=10mg/kg/day, po.) during 8 days. Tail pressure was measured at the beginning and on the 4th day, before subdiaphragmatic aortic coarctation (CH) or sham surgery (SHAM). On day 7 the rats were instrumented with a catheter to record arterial pressure in conscious freely moving rats on day 8. Rats were then anesthetized to record AON or SSNA simultaneously with pressure during 10-15 min (basal or spontaneous activity) and during baroreceptor loading/unloading (infusion/withdrawal of blood or injections/infusions of phenylephrine and sodium nitroprusside iv.). Nerve activity was rectified and integrated and acquired simultaneously with pressure in a computer (Windaq DI-200, Ohio, USA). Losartan-treatment caused a significant decrease in tail pressure (104+-3 vs. 117+-3 mmHg in VEH groups). In both LOS- and VEH-treated groups, CH caused significant and similar increases in arterial pressure (mean of 29%) that was accompanied in the VEH groups by both significant increase in variability and depression of the AON/activity/pressure relationship (CHVEH=1,04+-0,11 vs. SHAMVEH=1,63+-0,14 %/cycle/mmHg, p<0,05, protocol I) and by potentiation of SSNA responses (CHVEH=-10,36+-1,05 vs. SHAMVEH=-5,81+-0,60 %/cycle/mmHg, p<0,05, protocol II). In the LOS-treated groups, establishment of CH was accompanied by smaller variability and marked improvement in AON gain: in the physiological range of pressure changes, depression of AON activity was significantly smaller (CHLOS=3,30+-0,33 vs. CHVEH=2,18+-0,37 %/cycle/mmHg, p<0,05, a recovery of 40% when compared to respective controls of ~5,01+-0,33 %/cycle/mmHg). CHLOS showed also normalization of SSNA responses: gain in the CHLOS=-6,58+-0,62 %/cycle/mmHg, that was not different from SHAMLOS and SHAMVEH groups. In addition chronic treatment with LOS caused partial correction of spontaneous AON activity but did not change spontaneous SSNA discharge. Both AON and SSNA responses observed in CHLOS occurred simultaneously but were independent from pressure reductions observed in these groups. The date suggested that Ang II, activated during development of hypertension, depresses the afferent signaling by aortic receptors and is factor responsible for the facilitation of SSNA during pressure changes. The date permits to discriminate between pressor and a modulatory effects of Ang II and indicates that after chronic AT1 receptors blockade hypertension persists, but there is a partial restoration of AON gain accompanied by normalization of the sympathetic response.

Diversos estudos epidemiológicos têm relacionado doenças na vida adulta, como diabetes tipo-2 e hipertensão, e ambiente inadequado durante a vida fetal. Fatores distintos relacionados aos hábitos alimentares, como ingestão de sal na dieta, podem ter impacto importante no período perinatal. Recentemente, demonstramos que dieta hipossódica (HO) durante a gestação está associada com baixo peso ao nascimento e alterações na vida adulta. O objetivo do presente estudo foi avaliar o efeito da dieta HO e hipersódica (HR) durante gestação em ratas. Ratas Wistar foram alimentadas com dieta HO, dieta normossódica ou HR desde a 8ª semana e foram acasaladas com 12 semanas de idade. Estes animais foram estudados na terceira semana de gestação e um grupo adicional de ratas virgens foi estudado como controle para o efeito da gestação. O peso da placenta e o do feto e o fluxo sangüíneo uterino foram menores e a resistência vascular periférica foi maior no grupo HO. Maior peroxidação lipídica e expressão gênica do receptor AT1 na placenta foram observadas no grupo HR. Em conclusão, peso do feto, peso da placenta e fluxo sangüíneo uterino são influenciados pelo consumo de sal durante a gestação. / Many epidemiological studies have linked diseases in adulthood, such as type-2 diabetes and hypertension, to adverse intrauterine environment during fetal life. Distinct factors related to dietary habits, such as salt intake, may have a major impact on the perinatal period. Recently, we have demonstrated that low-salt diet (LSD) during pregnancy is associated with low birth weight and diseases during adulthood. The aim of this study was to evaluate the effect of LSD and high-salt diet (HSD) during pregnancy in rats. Female Wistar rats were fed with LSD, normal-salt diet or HSD since 8 weeks of age and matted with 12 weeks of age. These animals were studied at the third week of gestation and one additional group of virgin rats was evaluated as a control for the gestation effect. Placenta and fetus weight and uterine blood flow were lower and peripheral vascular resistance was higher in the LSD group. In the placenta from HSD rats, higher lipid peroxidation and AT1 receptor mRNA were observed. In conclusion, fetal weight, placenta weight and uterine blood flow are influenced by the degree of salt consumption during pregnancy.

Os efeitos do treinamento físico aeróbio sobre o sistema renina-angiotensina cardíaco (SRA) foram avaliados em camundongos com insuficiência cardíaca (IC) e em seus respectivos controles (WT). O treinamento físico foi conduzido em esteira rolante (8 semanas, 5 x/sem, 60 min por dia). A tolerância à realização de esforço físico, e análises estruturais e funcionais cardíacas foram avaliadas. Os camundongos apresentaram disfunção cardíaca e fibrose associadas ao aumento na expressão de angiotensina II cardíaca e ao aumento na atividade da enzima conversora de angiotensina cardíaca (ECA). O treinamento físico aeróbio reduziu os níveis de angiotensina II e de ECA cardíaca para os mesmos valores apresentados pelo grupo controle. Além disso, elevou a expressão da ECA2 cardíaca, preveniu a intolerância à realização de esforço físico e a disfunção cardíaca, com pouco impacto sobre o remodelamento cardíaco / The effects of aerobic exercise training on the cardiac renin-angiotensin system (RAS) was evaluated in mice with heart failure (HF) and control (WT). The exercise training was realized in a motor treadmill (8 weeks, 5d/wk, 60 min/day). The exercise tolerance, structural and function analysis were evaluated. Mice displayed cardiac dysfunction and fibrosis associated to increased in cardiac angiotensin II expression and angiotensin converting enzyme activity (ACE). The exercise training reduced cardiac angiotensin II and ACE levels to age-matched WT. In addition, increased the ACE2 expression, prevent the exercise intolerance and cardiac dysfunction, with little impact on cardiac remodeling