A questão central para a engenharia tecidual é induzir as células a recapitularem o seu fenótipo normal quando integradas a um arcabouço manufaturado. O objetivo deste trabalho foi examinar as variações na diferenciação celular do músculo liso e urotélio durante as etapas de produção de tecidos urinários in vitro. Quinze espécimes cirúrgicos geraram as culturas analisadas e os fenótipos das populações foram verificados por citometria de fluxo, imunofluorescência e expressão gênica. Houve uma associação entre o cultivo em superfícies plásticas e alterações no fenótipo de ambos os tipos celulares, os quais foram restaurados, em alguma extensão, após sua semeadura em matrizes temporárias. Enquanto o músculo liso recuperou o seu marcador contrátil, o urotélio apresentou atributos de uma camada basal. O estudo destacou como a perda da diferenciação secundária à expansão in vitro representa um desafio para a formação de neotecidos funcionais. / The key issue of tissue engineering is how to induce cells to recapitulate their normal phenotype when placed within a scaffold. The aim of this work was to examine the smooth muscle and urothelium differentiation changes during the steps of urinary tissue production in vitro. Fifteen surgical specimens generated the analyzed cultures and phenotypes of cell populations were monitored by flow cytometer, immunofluorescence and gene expression. For both cellular types, there was an association of cell culture on plastic with phenotypic changes, but they were regained to some extent after cell seeding onto scaffolds. Smooth muscle cells restored their contractile marker, while urothelium showed attributes of a basal layer. The study highlights how the loss of differentiation due to propagation of cells in vitro represents a challenge to development of full functional neotissue.

Este trabalho tem como objetivo caracterizar experimentalmente a difusão anômala de microesferas em células com alta resolução temporal. As microesferas são cobertas com um peptídeo para que elas fiquem aderidas ao citoesqueleto celular (CSK), de forma que quando o CSK se movimenta, as microesferas se movimentam junto. A grande parte dos trabalhos na literatura usa técnicas ativas, que consistem em aplicar uma perturbação na célula, para estudar a movimentação das microesferas, diferente da técnica usada neste trabalho, que é passiva. A vantagem de usar a técnica passiva é que é possível olhar a difusão das microesferas, sem haver fatores externos ativos atuando, porque o CSK já é um ambiente sujeito a forças dos próprios motores celulares, o que está relacionado com o comportamento anômalo. Ao calcular o deslocamento quadrático médio (MSD) das microesferas, os regimes aos quais as microesferas estão sujeitas, são o subdifusivo e o superdifusivo, e ambos possuem características que podem ser consideradas comportamento anômalo. Neste trabalho focamos em estudar a difusão anômala a altas frequências, usando uma câmera que pode chegar a 1000 frames por segundo (fps) para observações curtas, ou em torno de 200 fps, sustentável por longos tempos, a fim de evidenciar o comportamento anômalo. Conseguimos mostrar que a movimentação das microesferas segue uma lei de potência para deslocamentos normalizados |Z| > 3, o que indica que o fenômeno é livre de escala, corroborando com a hipótese de o citoplasma celular ter um comportamento do tipo mole. Além disso, como a análise do movimento é baseada na análise de imagem da posição das microesferas, propusemos um estudo para estimar o erro na posição das microesferas. / The aim of this master\'s thesis is to characterize experimentally anomalous diffusion of microbeads in cells with high temporal resolution. The microbeads are coated with a peptide, such that they can bound to integrins, which is a specific cell surface receptor, thus when the cytoskeleton moves the microbeads move together. The majority of works in scientific literature deals with active techniques, that consists of applying a disturbance on the cell, in order to investigate the movement of the beads, differently from the passive technique used in this work. The advantage of using the passive technique is that it makes possible to look to diffusion without having external active factors, because the cell cytoskeleton itself is an environment subjected to forces, provided by cell motors, which has been related to the anomalous behavior in the mean squared displacement. When calculating the microbeads mean squared displacement (MSD), they are subjected to the subdiffusive and supperdifusive regimes, and both have characteristics that can be considered anomalous behavior. Our goal was to study anomalous diffusion at high frequencies by using a camera that reaches up to 1000 frames per second (fps), for shorter observation times, or around 200 fps, sustainable for longer observation times, having the purpose of evidencing the anomalous behavior. We were able to show that the microbeads movement follows a power law for normalized displacements |Z| > 3, indicating that the phenomenon is scale-free, agreeing with the hypothesis that the cellular cytoplasm has a soft glassy behavior. Besides, since the movement analysis is based on the microbeads position image analysis, we have proposed a way to estimate the error in the microbeads position.

A obesidade pode mudar as características das células endoteliais e musculares lisas (CMLVs). Reatividade e genes inflamatórios e de marcadores de fenótipo de CMLVs foram avaliados em artérias mesentéricas de resistência (AMRs) e de aorta de camundongos alimentados com dieta hiperlipídica (OB). RNAm para citocinas pró-inflamatórias e IL-10 foi aumentado em AMRs e aorta de OB. O relaxamento não foi alterado, mas a contração foi reduzida em AMRs e aorta de OB. AMRs apresentaram redução global da contração e a aorta apresentou redução específica para agonista adrenérgico. Maior modulação negativa por NO e prostanoides vasodilatadores foi observada em aorta, mas não em AMRs. RNAm para marcador do fenótipo sintético foi aumentado em AMRs de OB. Esses resultados mostram que as células endoteliais e as CMLVs de AMRs e aorta respondem diferentemente à obesidade. Inflamação e mecanismo de contrarregulação são induzidos em AMRs e aorta, que impediria a disfunção endotelial, mas não a mudança fenotípica das CMLVs em AMRs, que então, comprometeria sua capacidade contrátil. / Obesity may change the vascular endothelial cells and smooth muscle cells (VSMC) characteristics. Vascular reactivity and inflammatory and phenotypic markers for VSMC gene expression in resistance mesenteric arteries (RMA) and aorta from mice fed with high fat diet (OB). Pro-inflammatory cytokines mRNA and IL-10 were elevated in OB\'s RMA and aorta. The relaxation wasnt altered, however a reduction in contractility was observed in OB\'s RMA and aorta. A global reduction in contractility was observed in RMA and aorta demonstrated a specific reduction to adrenergic agonist. Higher negative modulation by NO and vasodilator prostanoids were seen only in aorta. Phenotypic markers mRNA were elevated in OB\'s RMA. The results shows that endothelial cells and VSMC from RMA and aorta respond differently to obesity. Inflammation and counter regulatory mechanisms are induced in RMA and aorta of which would prevent endothelial dysfunction but not VSMC phenotypic changing from RMA, compromising the contractile ability.

Orientador: Hernandes Faustino de Carvalho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-10T10:22:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Victorio_SheilaCristinadaSilva_M.pdf: 1499738 bytes, checksum: 1208b4b617e591a974a869b7fa20a388 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: O crescimento e função prostática dependem da estimulação androgênica e interação epitélio-estroma. Além dos andrógenos, outros fatores interagem com a próstata e são igualmente importantes para sua fisiologia. Sabe-se que os estrógenos exercem um importante papel no desenvolvimento prostático e que, combinados com andrógenos, podem contribuir para o aparecimento de patologias. A insulina é outro hormônio que afeta a atividade destes hormônios sexuais nos tecidos, inclusive na próstata. Os níveis séricos de esteróides sexuais estão intimamente relacionados com a sensibilidade a insulina, embora esta relação ainda seja pouco esclarecida. No estroma prostático, as células musculares lisas são o tipo celular predominante, influenciando a atividade do epitélio por mecanismos parácrinos e modificando a matriz extracelular em situações de remodelação, como no crescimento, na regressão e na invasão tumoral. Sabe-se que estas células apresentam receptores de andrógeno (AR) e que respondem à privação androgênica, alterando sua morfologia. O presente estudo buscou verificar a influência da testosterona, estradiol e insulina sobre a expressão e localização do AR em células musculares lisas da próstata ventral de ratos Wistar cultivadas in vitro. Os resultados mostraram que o estradiol causou alterações nos níveis protéicos, os níveis de RNAm do AR foram pouco afetados e a localização do AR foi predominantemente nuclear independente da dose de estradiol. Os tratamentos feitos com insulina mostraram que a sua presença causou uma queda da expressão da proteína e uma localização predominante nuclear do AR na situação em que os dois hormônios, insulina e testosterona, foram administrados juntamente. Os resultados permitem sugerir que a expressão do AR pode ser modulada por outros fatores como estrógeno e insulina / Abstract: The prostate function and growth depends on the androgenic stimulation and epitheliumstroma interaction. Besides androgens, other factors interact with the prostate and are also important for its physiology. It is known that estrogens exert an important role in prostate development, and combined with androgens they can contribute for the appearance of pathologies. The insulin is another hormone that interacts with these sexual hormones in tissues, and also in the prostate. The serum levels of sexual steroids are closely related with the sensitivity to the insulin, even though this relation is not yet clear. In prostatic stroma, smooth muscle cells are the predominant cell type. They influence the activity of the epithelium through paracrine mechanisms and modify the extracellular matrix in remodeling situations, such as gland growth and regression, and during tumor invasion. It is known that these cells express androgen receptor (AR) and respond to androgen deprivation by modifying its phenotype. The present study was undertaken to verify the influence of testosterone, estradiol and insulin on the expression and localization of the AR in the smooth muscle cells from the Wistar rat ventral prostate cultured in vitro. The results showed that estradiol caused alterations in the AR protein levels, the mRNA level was less affected and AR localization was predominantly nuclear irrespective of the estradiol dose. Insulin treatments caused a decrease in the expression of the protein and a predominant nuclear localization of AR in the presence of testosterone. The results suggest that AR expression and regulation might be modulated by others factors such as estrogen and insulin / Mestrado / Biologia Celular / Mestre em Biologia Celular e Estrutural

Orientador: Hernandes Faustino de Carvalho / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-08T18:51:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Antonioli_Eliane_D.pdf: 2188815 bytes, checksum: f2d0da35f06c89ebb912a05bcce1dc39 (MD5) Previous issue date: 2007 / resumo: As células musculares lisas (CML) são o principal componente do estroma prostático e desempenham um importante papel na manutenção da fisiologia do órgão, atuando na contração durante a ejaculação, na sua remodelação frente a neoplasias e/ou privação androgênica, na produção de fatores parácrinos e na síntese/degradação/reorganização da matriz extracelular, segundo um intrincado mecanismo de comunicação com as células epiteliais. Além disso, tem sido também proposto que a invasão tumoral depende de uma participação ativa das células estromais, inclusas as CML, na produção de metaloproteinases de matriz (MMPs) e/ou seus inibidores dentre outros fatores. O presente estudo investigou a expressão dos marcadores de músculo liso na próstata ventral de ratos após longo período de castração. Em outra frente de investigação foi analisado o efeito do estiramento mecânico no comportamento das CML in vitro. Os resultados obtidos demonstraram que as CML são afetadas pela privação androgênica. Embora demonstrem mudanças morfológicas, estas células expressam marcadores de músculo liso em nível de proteína (a-actina e cadeia pesada da miosina de músculo liso) e de RNAm (smoothelin, sm22 e calponina). Estes resultados suportam a idéia de que CML prostática pode modular o seu fenótipo (contrátil vs. sintético) sem alterar o estado de diferenciação. Sabe-se que a função primária das CML prostáticas está relacionada à contração do órgão e que isto impõe uma deformação mecânica sobre estas células. Por esta razão, resolveu-se investigar se haveria modulação do seu comportamento frente ao estiramento in vitro, sob condições controladas. Foi demonstrado que as CML diminuem a atividade proliferativa em resposta ao estiramento cíclico da mesma forma que ao estiramento estático. Em relação à expressão de proteínas relacionadas à atividade contrátil (a-actina e cadeia pesada da miosina de músculo liso), os resultados obtidos indicam que as CML respondem ao estiramento cíclico com um aumento na concentração destas proteínas o que poderia indicar hipertrofia celular, o que foi confirmado pela quantificação do conteúdo de F-actina por citometria de fluxo. Este efeito não foi observado frente ao estiramento estático. Os dois conjuntos de dados confirmam que as CML apresentam grande versatilidade fenotípica, respondendo de formas diferentes não somente a estímulos hormonais, mas também a variação na demanda funcional / Abstract: Smooth muscle cells (SMC) are the main component of the prostatic stroma and play important roles in the organ physiology, acting on the contraction associated with ejaculation and on the remodeling related to neoplasias or androgen deprivation, on the production of paracrine factors and the synthesis/degradation/reorganization of extracellular matrix components, after an intricate mechanism of intercommunication with epithelial cells. Besides, it has been proposed that tumor invasion depends on the active participation of stromal cells, including SMC, on the production of MMPs and/or their inhibitors among other factors. The present study investigated the expression of smooth muscle markers on the rat ventral prostate after long term androgen deprivation. Another set of experiments were designed to study the effect of mechanical stretching on SMC behavior in culture. The results demonstrated that SMC are affected by androgen deprivation. Even though the SMC exhibited morphological changes, they kept the expression of smooth muscle markers at the protein (SM a-actin and SM-MHC) and mRNA levels (smoothelin, sm22 and calponin). These results reinforce the idea that prostatic SMC modulate their phenotype (contractile vs. synthetic) without compromise the differentiation state. It is well known that the primary function of the SMC is the organ contraction and that it subjects the cells to mechanical deformation. For this reason, it was decided to test whether SMC modulate their behavior in response to mechanical stretching in vitro under controlled conditions. It was demonstrated that both cyclic and static mechanical stretches decrease SMC proliferation. On the other hand, cyclic stretching increased the concentration in SM-MHC and SM a-actin that could be associated with cell hypertrophy. To confirm this hypothesis, the F-actin content was measured through the intensity of FITC-phalloidin labeling by flow cytometry at the single cell level. The results confirmed that cyclic stretching caused a significant increase in cytoskeleton mass, what is compatible with cell hypertrophy. This effect was not observed after static stretching. The two sets of results confirm that SMC exhibit great phenotypical versatility, responding not only to hormonal stimuli, but also to functional demands / Doutorado / Biologia Celular / Doutor em Biologia Celular e Estrutural

Avaliou-se prospectivamente 19 pacientes com obstrução infravesical por hiperplasia prostática benigna selecionados pra prostatectomia transvesical. Obteve-se um fragmento da parede da bexiga e quantificou-se o colágeno no epimísio, perimísio e endomísio do detrusor. Amostra vesicais de oito doadores cadavéricos de órgãos serviram como controles. Observou-se padrão focal de aumento do colágeno na camada muscular da bexiga dos pacientes com obstrução. Demonstrou-se que a idade correlaciona-se positivamente com o aumento da quantidade de colágeno com a diminuição da complacência vesical, o aumento da prevalência de hiperatividade detrusora e a maior chance de retenção urinária / We prospectively evaluated 19 patients with bladder outlet obstruction by benign prostatic hyperplasia selected for transvesical prostatectomy. A sample of the bladder wall was obtained and the collagen was measured at the level of epimysium, premysium and endomysium. Bladder samples from eight cadaveric organ donors were used as controls. A focal pattern of collagen increase was observed at the bladder smooth muscle layer of obstructed patients. Age was shown to correlate with increased collagen quantity. Increased collagen quantity also correlated with decreased bladder compliance, higher prevalence of detrusor overactivity and of urinary retention

A viscoelasticidade do pulmão do mamífero é determinada principalmente pelas propriedades mecânicas, estrutura e regulação do músculo liso das vias aéreas. A exposição ao ar poluído pode deteriorar essas propriedades com consequências danosas à saúde individual. O formaldeído é um importante poluente presente em ambientes internos que adentra o músculo liso formando ligações covalentes entre proteínas da matriz extracelular e da estrutura intracelular deteriorando algumas funções do músculo liso das vias aéreas, alterando propriedades mecânicas e induzindo a hiperresponsividade. O primeiro objetivo desse trabalho foi desenvolver um modelo de rede viscoelástica bidimensional baseada na tesselação de Voronoi para reproduzir algumas propriedades mecânicas do músculo liso de via aérea a nível de tecido. O segundo objetivo foi comparar os resultados obtidos com o nosso modelo com aqueles previamente observados em experimentos com tiras de tecido após a exposição ao formaldeído. Nosso modelo simula as propriedades mecânicas do músculo liso de via aérea usando um conjunto de molas e amortecedores. Esse conjunto de molas e amortecedores não somente mimetiza as propriedades viscoeláticas do músculo liso mas também o aparato contrátil das células. Nós hipotetizamos que a formação de ligações covalentes, devido à ação do formaldeído, pode ser representada no modelo por uma alteração simples na constante elástica das molas, enquanto que a ação da metacolina reduz o tamanho da mola. Nosso modelo é hábil para reproduzir uma medida de força isométrica onde o músculo liso é sujeito a um agente contrátil, com e sem exposição in vitro ao formaldeído. Assim, a nossa nova abordagem mecanicista incorpora diversas propriedades bem conhecidas do sistema contrátil das células em um tecido a nível de modelo. O modelo pode também ser usado em diferentes escalas biológicas / The viscoelastic properties of the mammalian lung is mainly determined by the mechanical properties, structure and regulation of the airways smooth muscle. The exposure to polluted air may deteriorate these properties with harmful consequences to individual health. Formaldehyde is an important indoor pollutant that permeate through the smooth muscle tissue forming covalent bonds between proteins in the extracellular matrix and intracellular protein structure deteriorating some of the airways smooth muscle functions, changing mechanical properties, and inducing hyperresponsiveness. The first objectives of this work was to develop a two-dimensional viscoelastic network model based on Voronoi tessellation to reproduce some of the mechanical properties of airway smooth muscle at the tissue level. The second objective was to compare the results obtained with our model with those previously observed in tissue strip experiments after the tissue exposure to formaldehyde. Our model simulates the mechanical properties of airway smooth muscle using a set of springs and dashpot. This set of springs and dashpot not only mimic the viscoelastic properties of the smooth muscle but also the cells contractile apparatus. We hypothesize that the formation of covalent bonds, due to the action formaldehyde, can be represented in the model by a simple change in the elastic constant of the springs, while the action of methacholine reduce the size of the spring. Our model is able to reproduce an isometric force measurement, where the smooth muscle is subjected to a titration of a contractile agent, with and without an in vitro exposure to formaldehyde. Thus, our new mechanistic approaches incorporates several well know features of the contractile system of the cells in a tissue level model. The model can also be used in different biological scales

Orientador: Hernandes Faustino de Carvalho / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-04T13:46:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DellaColleta_HeloisaHelenaMithie_D.pdf: 16554432 bytes, checksum: 3046f144e8b83691470f7c16b5fb5a41 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: O hialuronam (ou ácido hialurônico, AR) é um importante componente do espaço matrice1ular, estando presente tanto na matriz extracelular, como na superficie das células. Suas funções são variadas, mas estão sempre associadas à criação de um espaço pouco denso e extremamente hidratado, permitindo a proliferação e migração celular, típicas de processos como a embriogênese, cicatrização e invasão tumoral. Neste trabalho foi desenvolvido um estudo do metabolismo do ácido hialurônico na próstata ventral de ratos. Numa primeira etapa foi verificado o efeito da castração por 7, 14 e 21 dias sobre. o conteúdo e distribuição do AR, assim como uma avaliação do papel da HA. sintase 2 (HAS2) e da hialuronidase 1 (Hyall). Para tanto, foram empregados ensaios de marcação tecidual de AH com a utilização de sonda marcada com fluoresceína, quantificação deAH por ensaio competitivo, determinação dos tamanhos das cadeias de AH por cromatografia em gel filtração, determinação dos níveis de expressão das enzimas HAS2 e Hyall por Real Time PCR, localização desta expressão por hibridação in situ e localização do receptor CD44 por imunohistoquímica. Na segunda etapa, foram estudadas células musculares lisas (CML) isoladas de ratos e mantidas em cultura, quanto à expressão de marcadores da diferenciação deste tipo celular e quanto à produção de AH, utilizando. imunocitoquímica e RT-PCR para marcadores de CML, imunocitoquímica para o receptor CD44, quantificação de AH por ensaio competitivo e por medida de área de coat. Os resultados demonstram que o AR é encontrado tanto no epitélio quanto no estroma prostático e que há uma redução no conteúdo total de AR na próstata ventral, com um predomínio de cadeias curtas. Além disto, foi verificado que estas modificações são, ao menos em parte, devidas à manutenção da expressão da HAS2 e um aumento na expressão da Hyall. Foi observado também, por outro lado, que ocorre uma diminuição na atividade da hialuronidase lisossomal. Experimentos de hibridação in situ demonstraram a presença da HAS2 no epitélio e em diversas células do estroma, com exceção das células musculares lisas e endoteliais. Com a castração, a expressão da HAS2 e da Hyall aumenta no estroma. Foi demonstrado também que as células musculares lisas prostáticas de rato em cultura mantêm a expressão de marcadores da diferenciação (smoothelin, SM22 e calponina) e que esta expressão não foi dependente de insulina-nemtestosterotta. A concentração de ácido hialurônico no meio de cultura variou nas diferentes passagens (0-8), assim como variou o tamanho do coa! ao redor das células. Surpreendentemente, nas passagens 3 e 4 houve uma queda brusca na síntese de HA Os- resultados demonstram uma modificação no padrão expressão e de distribuição do ácido hialurônico na próstata ventral de ratos, com o comprometimento de diversos tipos celulares, que resultam na diminuição do conteúdo total. Conclui-se também que células musculares lisas em cultura mantêm-se diferenciadas e que são capazes de sintetizar e formar um coa! na sua superficie / Abstract: Hyaluronan (or hyaluronic acid, HA) is an important component ofthe matricellularspace. It is found in both extracelular matrix and at the cell surface. It has many functions, but is always associated with the establishment of a looser and hydrated space, allowing the cells to proliferate and migrate, in processes such as embryogenesis, healing and tumor invasion. In this work, we have studied some aspects ofHA metabolism in the rat ventral prostate. In a firt series of experiments, the effect of castration for 7, 14 and 21 days on the content and distribution of HA, as well as an evaluation of the function of HA synthase 2 (HAS2) and hyaluronidase 1 (Hyall). For this, were done tecidual HA localization with fluorescein probe, measurement of HA content in a competitive binding assay, determination of HA chain size variation using gel filtration cromatography, determination of expression levels ofHAS2 and Hyall enzymes by Real Time PCR, localization ofthese expression by in situ hybridization and CD44 localization by immunohistochemistry. In a second series of experiments, the rat prostatic smooth musc1e cells (SMC) were isolated and maintainedin vitro for the study of the expression of molecular markers of the differentiated state and of the production of HA, using immunohistochemistry e RT-PCR for SMC markers, immunocitochemistry for CD44 receptor, HA quantification by competitive bindingassay and measurement of coat area. The results demonstrate that HA is found in both epitheJium and stroma and that there is a decrease in the total amount of HA in the organ afier castration, with a predominance of short chains. Besides, it was observed that these modifications are, at least in part, due to a sustained expression of HAS2 and an increased expression of Hyall. On the other hand, a reduction in lysosomal hyaluronidase activity was also observed. In situ hybridization showed the presence of HAS2 mRNA in both epithelium and stroma. Different stromal cells, with the exception of SMC and endothelial cells, expressed HAS2. Castration resulted in increased expression of HAS2 and Hyall in the stroma. It was also demonstrated that SMC kept inculture express the differentiation markers smoothelin, SM22 and calponin and that this expression pattern was not dependent on either insulin or testosterone. The concentration of HA in the culture medium and the size of the cell coat varied as cells were subcultured through passages 0-8. Surprisingly; a severe drop in HA synthesis was observed at passages 3 and 4. The results demonstrate a modification in the pattem of expression and distribution of HA in the rat ventral prostate in response to castration, and the involvement of different cell types in the decreasing amount ofHA. lt is also concluded that SMC preserve the differentiated state in culture and that they are able to assemble a HA coat / Doutorado / Biologia Celular / Doutor em Biologia Celular e Estrutural

O relaxamento vascular induzido pelo óxido nítrico (NO) está prejudicado em aorta de ratos hipertensos renais (2R-1C). A nossa hipótese é de que o menor efeito do NO na aorta de ratos 2R-1C pode estar relacionada com a maior degradação do NO e/ou modificação das cavéolas no músculo liso vascular (MLV), considerando que o NO pode ser degradado rapidamente e que as cavéolas parecem ser importantes para a redução da concentração citosólica de Ca2+ ([Ca2+]c). O presente trabalho teve por objetivo estudar as alterações nos mecanismos vasodilatadores do NO em aorta de ratos hipertensos renais 2R-1C. Inicialmente, estudamos a influência do estresse oxidativo sobre o efeito do NO liberado dos doadores [Ru(NH.NHq)(terpy)NO+]3+ (TERPY) e nitroprussiato de sódio (NPS) em aorta de ratos normotensos (2R) e 2R-1C. Verificamos que o relaxamento foi menor na aorta dos ratos 2R-1C do que de 2R para o TERPY e NPS e que nas células do MLV da aorta de 2R-1C o efeito do TERPY em reduzir a [Ca2+]c também foi menor. Porém, o tratamento das aortas de ratos 2R-1C com antioxidante normalizou o relaxamento para ambos doadores e o efeito do TERPY sobre a [Ca2+]c. A concentração basal de superóxido (O2-) nas aortas dos ratos 2R-1C é maior do que em 2R e foi reduzida pelos antioxidantes. A concentração de NO basal e liberada do TERPY é menor em aortas de ratos 2R-1C. Estudamos a influência das cavéolas sobre o efeito do TERPY e NPS, em aorta de ratos 2R e 2R-1C. Somente em aortas de ratos 2R, a desorganização das cavéolas com ciclodextrina inibiu o relaxamento dos doadores de NO utilizados e a redução da [Ca2+]c para o TERPY. O número de cavéolas é menor tanto nas células do MLV como nas células endoteliais da aorta de ratos 2R-1C. Estudamos ainda o efeito do TERPY sobre a pressão arterial de ratos 2R e 2R-1C acordados. O TERPY possui efeito hipotensor somente nos ratos 2R-1C e este efeito foi mais prolongado do que o efeito hipotensor com NPS. O NPS teve efeito hipotensor tanto em ratos 2R como 2R-1C, porém este efeito foi maior em 2R-1C. Os resultados obtidos neste estudo indicam que a elevada concentração de O2- e o menor número de cavéolas encontrados na aorta dos ratos 2R-1C, devem contribuir de forma importante para o menor relaxamento da aorta de ratos 2R-1C. / The vascular relaxation induced by nitric oxide (NO) donors is impaired in aortas from renal hypertensive rats (2K-1C). Our hypothesis was that the lower NO effect in aortas from 2K-1C rats could be related with the higher degradation of NO and/or caveolae changes in vascular smooth muscle cells (VSMCs), considering that NO can be rapidly degraded and caveolae seems to play important role in the reduction of cytosolic Ca2+ concentration [Ca2+]c. The present study aimed to investigate the alterations on aorta relaxation induced by NO in 2K-1C rat aorta. At first, we studied the influence of oxidative stress on the effect of NO released from the NO donors [Ru(NH.NHq)(terpy)NO+]3+ (TERPY) and sodium nitroprusside (SNP) in aortas from normotensive (2K) and 2K-1C rats. The relaxation induced by both NO donors was impaired in aortas from 2K-1C rats and the reduction on [Ca2+]c induced by TERPY was also impaired in 2K-1C VSMCs. However, in aortas treated with antioxidants the relaxation to both NO donors and the reduction on [Ca2+]c to TERPY were normalized. The basal concentration of superoxide (O2-) was greater in 2K-1C than in 2K, which was reduced by the antioxidants. The basal cytosolic NO concentration ([NO]c) and the NO released from TERPY were lower in aortas from 2K-1C rats. We studied the influence of caveolae on the effects of NO released from the NO donors, in aortas from 2K and 2K-1C rats. We verified that caveolae disassemble with ciclodextrin impaired the relaxation to NO donors and the reduction on [Ca2+]c to TERPY only in aortas from 2K rats. The number of caveolae is reduced in aortic VSMCs and in the endothelial cells from 2K-1C rats. We studied the effect of TERPY on arterial pressure from 2K and 2K-1C rats. TERPY reduced the arterial pressure only in 2K-1C rats, which effect was longer than that produced by SNP. The hypotensive effect of SNP was greater in 2K-1C than in 2K rats. Taken together, our results indicate that the higher concentration of O2- and the reduced number of caveolae on aortas from 2K-1C rats could contribute to impaired aorta relaxation of 2K-1C rats.

O relaxamento vascular induzido pelo óxido nítrico (NO) está prejudicado em aorta de ratos hipertensos renais (2R-1C). A nossa hipótese é de que o menor efeito do NO na aorta de ratos 2R-1C pode estar relacionada com a maior degradação do NO e/ou modificação das cavéolas no músculo liso vascular (MLV), considerando que o NO pode ser degradado rapidamente e que as cavéolas parecem ser importantes para a redução da concentração citosólica de Ca2+ ([Ca2+]c). O presente trabalho teve por objetivo estudar as alterações nos mecanismos vasodilatadores do NO em aorta de ratos hipertensos renais 2R-1C. Inicialmente, estudamos a influência do estresse oxidativo sobre o efeito do NO liberado dos doadores [Ru(NH.NHq)(terpy)NO+]3+ (TERPY) e nitroprussiato de sódio (NPS) em aorta de ratos normotensos (2R) e 2R-1C. Verificamos que o relaxamento foi menor na aorta dos ratos 2R-1C do que de 2R para o TERPY e NPS e que nas células do MLV da aorta de 2R-1C o efeito do TERPY em reduzir a [Ca2+]c também foi menor. Porém, o tratamento das aortas de ratos 2R-1C com antioxidante normalizou o relaxamento para ambos doadores e o efeito do TERPY sobre a [Ca2+]c. A concentração basal de superóxido (O2-) nas aortas dos ratos 2R-1C é maior do que em 2R e foi reduzida pelos antioxidantes. A concentração de NO basal e liberada do TERPY é menor em aortas de ratos 2R-1C. Estudamos a influência das cavéolas sobre o efeito do TERPY e NPS, em aorta de ratos 2R e 2R-1C. Somente em aortas de ratos 2R, a desorganização das cavéolas com ciclodextrina inibiu o relaxamento dos doadores de NO utilizados e a redução da [Ca2+]c para o TERPY. O número de cavéolas é menor tanto nas células do MLV como nas células endoteliais da aorta de ratos 2R-1C. Estudamos ainda o efeito do TERPY sobre a pressão arterial de ratos 2R e 2R-1C acordados. O TERPY possui efeito hipotensor somente nos ratos 2R-1C e este efeito foi mais prolongado do que o efeito hipotensor com NPS. O NPS teve efeito hipotensor tanto em ratos 2R como 2R-1C, porém este efeito foi maior em 2R-1C. Os resultados obtidos neste estudo indicam que a elevada concentração de O2- e o menor número de cavéolas encontrados na aorta dos ratos 2R-1C, devem contribuir de forma importante para o menor relaxamento da aorta de ratos 2R-1C. / The vascular relaxation induced by nitric oxide (NO) donors is impaired in aortas from renal hypertensive rats (2K-1C). Our hypothesis was that the lower NO effect in aortas from 2K-1C rats could be related with the higher degradation of NO and/or caveolae changes in vascular smooth muscle cells (VSMCs), considering that NO can be rapidly degraded and caveolae seems to play important role in the reduction of cytosolic Ca2+ concentration [Ca2+]c. The present study aimed to investigate the alterations on aorta relaxation induced by NO in 2K-1C rat aorta. At first, we studied the influence of oxidative stress on the effect of NO released from the NO donors [Ru(NH.NHq)(terpy)NO+]3+ (TERPY) and sodium nitroprusside (SNP) in aortas from normotensive (2K) and 2K-1C rats. The relaxation induced by both NO donors was impaired in aortas from 2K-1C rats and the reduction on [Ca2+]c induced by TERPY was also impaired in 2K-1C VSMCs. However, in aortas treated with antioxidants the relaxation to both NO donors and the reduction on [Ca2+]c to TERPY were normalized. The basal concentration of superoxide (O2-) was greater in 2K-1C than in 2K, which was reduced by the antioxidants. The basal cytosolic NO concentration ([NO]c) and the NO released from TERPY were lower in aortas from 2K-1C rats. We studied the influence of caveolae on the effects of NO released from the NO donors, in aortas from 2K and 2K-1C rats. We verified that caveolae disassemble with ciclodextrin impaired the relaxation to NO donors and the reduction on [Ca2+]c to TERPY only in aortas from 2K rats. The number of caveolae is reduced in aortic VSMCs and in the endothelial cells from 2K-1C rats. We studied the effect of TERPY on arterial pressure from 2K and 2K-1C rats. TERPY reduced the arterial pressure only in 2K-1C rats, which effect was longer than that produced by SNP. The hypotensive effect of SNP was greater in 2K-1C than in 2K rats. Taken together, our results indicate that the higher concentration of O2- and the reduced number of caveolae on aortas from 2K-1C rats could contribute to impaired aorta relaxation of 2K-1C rats.