Este estudo tem o objetivo de investigar a participação da espironolactona, um antagonista dos receptores MR, sobre as respostas renais induzidas pela hiperatividade do SRAA. Utilizamos 2 grupos de animais tratados com Ang II ( 15 e 28 dias). Foram avaliados o fluxo plasmático renal (FPR) e Ritmo de filtração glomerular (RFG), eletrólitos no plasma e urina, expressão proteica e morfologia renal. Nossos resultados indicam que, a Ang II (15 e 28 dias), induziu à hipertensão, queda do FPR, RFG, fluxo urinário, e aumentou a fração de filtração (FF), a expressão de NHE3, a área glomerular e alterações morfológicas no túbulo proximal, incluindo perda da borda em escova e morte celular. A espironolactona corrigiu a maioria dos efeitos da Ang II. A Ang II e/ou espironolactona não modificaram a carga excretada de NH4, Na+ ou K+. Os resultados indicam que a hiperatividade do SRAA induz aumento na concentração plasmática de aldosterona, e esta contribui para os efeitos deletérios do SRAA sobre a função e morfologia renal. / This study investigated the effect of spironolactone (MR antagonist) on renal function and morphology in hypertensive rats with chronic Ang II infusion for 15 or 28 days. Blood pressure (BP) was monitored. Renal plasmatic flow (RPF) and glomerular filtration rate (GFR) were determined. Plasmatic levels of renin and aldosterone, urinary excretion of ions, protein expression and renal morphology were analyzed. Our results showed that Ang II used was enough to induce hypertension in both periods. The RPF, GFR and urinary flux decreased. Ang II increased the filtration fraction (FF). Spironolactone impaired all effect of Ang II. The plasma renin and aldosterone levels increased and spironolactone amplified both. Urinary Na+ and K+ did not changed in Ang II and/or spironolactone rats treated. Ang II increased the NHE3 expression, induced proximal tubule injury and cellular apoptosis. Spironolactone impaired the effect of Ang II. In conclusion, spironolactone has a beneficial effect on renal injury induced by hyperactivity of renin-angiotensin-aldosterone system.

O presente trabalho buscou identificar uma possível relação causa-efeito entre exercício, SRA, remodelamento cardíaco e função autonômica na redução da pressão arterial (PA) induzida pelo treinamento aeróbio (T) iniciado na fase pré-hipertensiva. SHR, com 4 semanas de idade, foram submetidos ao T (55% da capacidade física, 1h/dia, 5x/semana) ou mantidos sedentários (S) por 8 semanas. WKY serviram como controle temporal. Os parâmetros foram avaliados nas semanas 0, 1, 2, 4 e 8. Nossos dados indicam que o treinamento iniciado ainda na fase pré-hipertensiva, protege o coração reduzindo a expressão relativa de receptores AT1 e a hipertrofia cardíaca, reduz a FC basal e aumenta sua variabilidade por facilitar o componente vagal alterando o balanço simpato-vagal ao coração. Estas adaptações contribuem para retardar a instalação, reduzindo substancialmente os níveis pressóricos atingidos na fase crônica da hipertensão arterial. A oposição precoce aos efeitos deletérios da hipertensão pelo treinamento é fundamental para minimizar seus prejuízos estruturais e funcionais. / In the present dissertation, we identified a possible cause-effect relation between exercise training, SRA, cardiac remodeling and autonomic function during the establishment of essential hypertension. 4 weeks-old SHR were submitted to aerobic training (5x/week; 1hour/day; 55% of maximal exercise capacity). Factors were assessed on weeks 0,1,2,4 and 8. Exercise training was able to attenuate increase AP, vascular sympathetic activity, cardiac remodeling and cardiac AT1 protein expression; to intensify decrease HR; to increase HR variance and cardiac vagal activity. Our data indicate that aerobic training, during pre-hypertensive phases, attenuates cardiac remodeling associated with decrease of AP, cardiac AT1 protein expression and autonomic dysfunction in SHR. Premature modulation of maladaptative effects of hypertension induced by aerobic tranining seem to be crucial to minimize long-term deleterious effects in cardiac structure and function.

A hiperatividade do Sistema Renina Angiotensina (SRA) está intimamente relacionada a hipertensão. Avaliamos os efeitos sequênciais do treinamento aeróbio e sedentarismo sobre a pressão arterial média (PAM), frequência cardíaca (FC) e o SRA vascular em ratos SHR e WKY. Ao início dos protocolos SHR vs WKY apresentaram elevada PAM e FC. Ang II era superior em SHR vs WKY nas artérias renais, femorais e carótidas. O conteúdo de Ang (1-7) em SHR vs WKY era inferior nas renais, superior nas femorais e nas carótidas. O treinamento promoveu já na primeira semana redução de Ang II nas renais e aorta de SHR e WKY, femorais e carótidas de SHR; redução de Ang (1-7) nas renais, carótidas e aorta de SHR e WKY, e femoral de SHR. Redução da PAM foi observada apenas nos SHR a partir da 8ª semana de treinamento, por outro lado SHR e WKY apresentaram bradicardia de repouso na 2ª e 8ª semanas respectivamente. Em linhas gerais o treinamento promoveu imediata, progressiva e mantida redução da Ang II e Ang (1-7) vascular, favorecendo a redução da PAM nos SHR e da FC em ambos os grupos. / Hyperactivity of the Renin Angiotensin System (RAS) is closely related to hypertension. We evaluated the effects of aerobic training and sedentarism on blood pressure (MBP), heart rate (HR) and vascular RAS in SHR and WKY. At the beginning of protocols SHR vs. WKY showed high MAP and HR. Ang II was higher in SHR vs. WKY renal, femoral and carotid arteries. The contents of Ang (1-7) in SHR vs. WKY was lower in renal than in the femoral and carotid arteries. The training caused a reduction in the first week of Ang II in renal artery and aorta of SHR and WKY, femoral and carotid arteries SHR. And reduction of Ang (1-7) in renal artery, carotid and aorta of SHR and WKY, with reduction only in SHR femoral artery. Reduction of MAP was observed only in SHR from 8 weeks of training, on the other hand SHR and WKY had resting bradycardia at 2 and 8 weeks respectively. In general the training caused immediate, sustained and progressive reduction of Ang II and Ang (1-7) vascular, favoring the reduction in MAP in SHR.

Introdução: A obesidade bem como um aumento da ativação do sistema renina angiotensina cardíaco estão profundamente envolvidos com o desenvolvimento de doenças cardiovasculares. Por outro lado, o treinamento físico aeróbio, previne o desenvolvimento da obesidade e reduz o sistema renina angiotensina cardíaco em algumas patologias. Dessa forma, nosso objetivo foi de investigar se a obesidade e sua associação com o treinamento físico aeróbio alteram os componentes do sistema renina angiotensina sistêmico e cardíaco em ratos Zucker obesos. Métodos: Os ratos Zucker foram divididos da seguinte forma: grupo magro (GM), grupo obeso (GO), grupo magro treinado (GMTR) e grupo obeso treinado (GOTR). O Protocolo de treinamento aeróbio de natação foi realizado por um período de 10 semanas com 5 sessões semanais de 60 minutos de duração. A freqüência cardíaca, pressão arterial sistólica, hipertrofia e função cardíaca, bem como os alguns dos componentes do sistema renina angiotensina sistêmico e cardíaco foram avaliadas após o período de treinamento físico. Mensuramos também no final do protocolo de treinamento a glicose, triglicérides, colesterol total, bem como suas frações: lipoproteína de baixa densidade e lipoproteína de alta densidade. Resultados: Ambos os grupos obesos apresentaram um aumento significativo do peso corporal em relação aos grupos magros, entretanto, o grupo obeso treinado apresentou um ganho do peso corporal reduzido (-59%) comparado com o grupo obeso sedentário. Essas modificações foram acompanhadas por uma queda de (-12%) na frequência cardíaca de repouso, (-57%) dos triglicérides, (-61%) da lipoproteina de baixa densidade e aumentou a lipoproteina de alta densidade em (+42%) no grupo obeso quando comparado com o grupo obeso sedentário. Além do mais, nossos resultados demonstraram que o treinamento aeróbio reduziu o aumento da massa cardíaca (-13%), da atividade (-27%) e expressão (-63%) da enzima conversora de angiotensina, angiotensina II (-44%), e do receptor de angiotensina II do tipo 2 (-35%) no coração e melhorou a disfunção diastólica na obesidade. Ainda, o treinamento físico aeróbio independente da obesidade aumentou a enzima conversora de angiotensina do tipo 2 cardíaca em ambos os grupos magros. Conclusão: Nossos dados demonstraram que o treinamento físico aeróbio reverteu os prejuízos metabólicos e cardíacos causados pela obesidade / Introduction: Obesity and cardiac renin angiotensin system hyperactivity are profoundly involved in cardiovascular diseases. On the other hand, aerobic exercise training can prevent obesity and reduce cardiac renin angiotensin system components in some models of cardiac pathology. Therefore, our hypotheses was to investigate if obesity and its association with aerobic exercise training alters the systemic and cardiac renin angiotensin system components in an obese Zucker rat strain. Methods: The rats were divided in the follow groups: Lean group (LG); lean group plus aerobic exercise training (LGTR); obese group (OG) and obese group plus aerobic exercise training (OGTR). Aerobic exercise training protocol consisted of 10 weeks swimming sessions of 60 min, 5 days/week. At the end of the protocol training we evaluated heart rate, systolic blood pressure, cardiac hypertrophy and function, local and system component of renin angiotensin system. We also measured systemic glucose, triglycerides and total cholesterol such as their fractions: low density lipoprotein and high density lipoprotein. Results: Both obese groups showed a significant augment in body weight when compared with lean groups, however, the obese trained group had less weight gain (-59%) than obese untrained group. These alterations were accompanied by (-12%) less resting heart rate, (-57%) triglycerides, (-61%) low density lipoprotein and augmented (+42%) high density lipoprotein in the obese group when compared with untrained obese group. Moreover, our results showed that exercise training reduced the increased cardiac mass (-13%), cardiac angiotensin converting enzyme activity (-27%) and expression (-63%), angiotensin II (-44%), and type 2 angiotensin II receptor (-35%), and improve the loss of diastolic function caused by obesity. Furthermore, exercise augmented cardiac ACE2 in both training groups. Conclusion: Our results showed that the aerobic exercise training improved the metabolic and cardiac alterations caused by obesity

O aumento da pressão arterial não é a única consequência da sobrecarga de sal na dieta. Independente dos efeitos hemodinâmicos, o excesso de sal pode induzir alterações estruturais no miocárdio. A avaliação dos mecanismos destas alterações foi o objetivo do presente estudo. Para tanto, ratos Wistar machos foram alimentados com dieta: normossódica (NR: 1,3% de NaCl), hipersódica 1 (HR1: 4%) e hipersódica 2 (HR2: 8%) desde o desmame até a 18a semana de idade. O grupo HR2 foi dividido em HR2, HR2+Hidralazina (HZ: 15mg/ kg/ dia) e HR2+Losartan (LOS: 20mg/ kg/ dia). As drogas foram administradas a partir da 7a semana de idade. Foram avaliados pressão arterial caudal (PAc), atividade de renina plasmática (ARP), aldosterona sérica, ecocardiograma, massa ventricular esquerda (MVE) e direita (MVD), medida do diâmetro transverso do miócito (DTM), fibrose intersticial (FI), expressão protéica do receptor de angiotensina II do tipo I (AT1) e tipo 2 (AT2), dosagem de angiotensina II (AII) e ligação do anticorpo que reconhece a conformação ativada dos receptores AT1 e AT2 no ventrículo esquerdo (VE) e direito (VD). A PAc foi maior no grupo HR1 e HR2 comparado com o grupo NR. A PAc do grupo HR2+HZ e HR2+LOS não diferiu do grupo NR. ARP e ALDO foram menores nos grupos HR1, HR2, HR2+HZ e HR2+LOS. A espessura do septo interventricular na diástole e da parede posterior do ventrículo esquerdo na diástole foram maiores nos grupos HR1, HR2, HR2+HZ e HR2+LOS comparado com o grupo NR. A MVE e MVD foram maiores nos grupos HR2, HR2+HZ e HR2+LOS comparado com o grupo NR. O DTM do VE foi maior nos grupos HR1, HR2, HR2+HZ comparado com o grupo NR e HR2+LOS. DTM do VD foi maior no grupo HR2 e HR2+HZ comparado com o grupo NR, HR1 e HR2+LOS. A FI no VE e VD foi maior nos grupos HR1, HR2 e HR2+LOS comparado com o grupo NR e HR2+HZ. A expressão da proteína do receptor AT1 no VE e VD foi maior nos animais do grupo HR2 e HR2+HZ quando comparado com o grupo NR, HR1 e HR2+LOS. A expressão da proteina do receptor AT2 não foi alterada pelo alto consumo de sal, mas foi menor no grupo HR2+LOS. A ligação do anticorpo que reconhece a conformação ativada do receptor AT1 no VE e VD foi menor nos grupos HR1, HR2, HR2+HZ e HR2+LOS comparado com o grupo NR. A ligação do anticorpo que reconhece a conformação ativada do receptor AT2 não foi alterada no VE e VD dos grupos HR1, HR2 e HR2+LOS. No entanto, a ligação do anticorpo no receptor AT2 foi menor no VE e VD no grupo HR2+LOS. O conteúdo de AII foi maior em ambos os ventrículos nos grupos HR1, HR2, HR2+HZ e HR2+LOS. O elevado consumo de sal induz hipertrofia e fibrose miocárdica independente do efeito sobre a pressão arterial. A hipertrofia do cardiomiócito e a FI induzida pelo sal ocorre por mecanismos diferentes. Algumas evidências deste estudo sugerem a internalização do receptor AT1 induzido pelo sal provavelmente devido à ligação da AII. / Increased blood pressure is not the only consequence of salt overload. Independently from the hemodynamic effect, salt excess may induce structural alterations in the myocardium. The aim of the present study was to evaluate the mechanisms of the myocardium structural alteration in response to high salt intake. Male Wistar rats were fed normal (NR: 1.3% NaCl), high 1 (HR1 4%) or high 2 (HR2 8%) salt diet since weaning until 18th week of age. HR2 group was divided in HR2, HR2+hydralazine (HZ: 15mg/ kg/ dia) and HR2+losartan (LOS: 20mg/ kg/ dia). Drugs were administered since the 7th week of age. Tail-cuff blood pressure (Tc-BP), plasma renin activity (PRA), serum aldosterone (ALDO), echocardiography, left (LV) and right (RV) ventricular mass, cardiomyocyte transverse diameter (CTD), interstitial fibrosis (IF), protein expression of AT1 and AT2 receptors, angiotensin II content (AII), binding of the conformational specific anti-AT1 and anti-AT2 antibody in both ventricles were determined in the LV and RV. Tc-BP was higher in the HR1 and HR2 groups when compared to NR. Tc-BP on HR2+HZ and HR2+LOS did not differ from NR. PRA and ALDO were lower in the HR1, HR2, HR2+HZ and HR2+LOS when compared to NR. Interventricular septal and left ventricular posterior wall thicknesses were higher on HR1, HR2, HR2+HZ and HR2+LOS compared to NR. LV and RV mass was higher in the HR2, HR2+HZ and HR2+LOS when compared to NR. CTD in the LV was higher on HR1, HR2 and HR2+HZ groups than on NR and HR2+LOS groups. CTD in the RV was higher in the HR2 and HR2+HZ when compared to NR, HR1 and HR2+LOS groups. IF was higher in the LV and RV in HR1, HR2 and HR2+LOS groups than in NR and HR2+HZ groups. AT1 protein expression was higher in the HR2 and HR2+HZ compared to NR, HR1 and HR2+LOS groups. High salt intake did not increase AT2 protein expression in the HR1, HR2 and HR2+HZ groups. However, losartan induced a decrease in AT2 protein expression. In response to high salt intake, the binding of an AT1 conformational specific antibody was lower in both ventricles. Binding of the conformational specific anti-AT2 antibody in both ventricles did not change in response to HR1 and HR2. However, binding of the conformational specific anti-AT2 antibody was lower in both ventricles in the HR2+LOS group. AII was higher in both ventricles in the HR1, HR2, HR2+HZ and HR2+LOS groups. Myocardial structural alterations in response to high salt intake are independent of the effect on blood pressure. Salt induced cardiomyocyte hypertrophy and interstitial fibrosis are due to different mechanisms. Some evidences from the present study are in favor of salt induced AT1 receptor internalization probably due to AII binding.

Descrevemos recentemente um novo modelo de DRC, baseado nos efeitos adversos da administração de L na lactação (LLact). Os objetivos do presente estudo foram; caracterizar os mecanismos patológicos envolvidos com a nefropatia do LLact e investigar se o extraordinário efeito renoprotetor obtido com a associação L+H no modelo NX seria reproduzido no modelo LLact. Utilizamos 20 ratas Munich-Wistar lactantes, com 6 filhotes cada. As matrizes receberam L, 250mg/Kg/d durante a amamentação e a droga atingiu a prole via leite materno. Os filhotes machos foram acompanhados até os 7 meses de vida, quando se verificou; pressão caudal, albuminúria, creatinina sérica, glomerulosclerose, expansão intersticial, proliferação celular, presença de miofibroblastos intersticiais e rarefação capilar. Os animais LLact restantes foram divididos em 3 novos grupos: LLact+V, mantido sem tratamento, LLact+L, LLact+H, e LLact+LH. Os parâmetros foram reavaliados após 3 meses nesses grupos e também em animais controle (C). Os ratos, LLact apresentaram hipertensão, albuminuria, glomerulosclerose (GS) e lesão intersticial com inflamação e fibrose aos 10 meses de vida. O tratamento com L+H na vida adulta limitou a hipertensão, albuminúria, GS, proliferação intersticial e infiltração de miofibroblastos. Porém, a renoproteção obtida pela associação foi moderada em relação aos resultados previamente obtidos com o modelo NX, especialmente no tocante ao comprometimento tubulointersticial / We recently standardized a severe CKD model based on impaired nephrogenesis by suppression of angiotensin II (Ang II) activity during lactation (LLact). In the present study we sought to gain further insight into the mechanisms associated with the LLact model and to verify if the renoprotection obtained with the association of the Ang II receptor blocker, Losartan (L), and Hydrochlorothiazide (H), which arrested renal injury in the remnant kidney model, could be also obtained in the LLact model. Twenty Munich-Wistar dams, each nursing 6 pups, received L, 250 mg/kg/d, until weaning. The male LLact offspring remained untreated until 7 months of age, when renal functional and structural parameters were studied in 17 of them, used as pretreatment control (LLactPre), followed no further. The remaining rats were divided in groups: LLact+V, untreated, LLact+L, given L, 50 mg/kg/day, now as a therapy, LLact+H, given H, 6mg/kg/day and LLact+LH, given L and H. All the parameters were reassessed 3 months later in these groups and in agematched controls (C). At this time, LLact rats exhibited hypertension, albuminuria, glomerulosclerosis (GS), interstitial expansion and inflammation, enhanced cell proliferation, myofibroblast infiltration, and creatinine retention. LH therapy normalized blood pressure, albuminuria, GS, and limited interstitial cell proliferation and -smooth muscle actin (-SMA) accumulation. However, LH renoprotection achieved with the LLact model was only mild if compared previous studies with the 5/6 renal ablation model

Orientadores: José Antônio Rocha Gontijo, Patrícia Aline Boer / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-21T01:30:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Scabora_JoseEduardo_D.pdf: 7481608 bytes, checksum: 23065b09d5b3f87bff805b9571585e88 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: O presente estudo investigou as alterações pós-natais dos receptores de angiotensina II (AngII) do tronco encefálico resultantes da restrição proteica materna (LP) e seu impacto na programação da hipertensão na idade adulta. Os resultados demonstraram que a massa corpórea da prole ao nascer de machos LP foi reduzida significativamente quando comparado ao grupo controle (NP) ou com a prole LP suplementada com taurina (LPT). Esta redução foi revertida rapidamente nos primeiros 12 dias de vida. A redução da massa corpórea foi acompanhada por uma expressiva redução no número de neurônios do tronco cerebral de ratos, recém-nascidos LP, comparados aos controles adequados e LPT pareados por idade. A análise imunoistoquímica para receptores da AngII também demonstrou que em LP de 16 semanas de vida ocorre diminuição significativa na expressão dos receptores de angiotensina tipo 1 (AT1R) no núcleo do trato solitário (NTS) sendo mais intensa na parte medial do mesmo, comparativamente a NP e LPT. Contrariamente, a expressão dos receptores tipo 2 (AT2R) em LP com 16 semanas de vida não foi diferente na região medial embora estivesse reduzida nas regiões rostral e caudal do NTS. O presente trabalho mostrou redução precoce na excreção urinária de sódio na prole LP, a qual foi abolida pela suplementação de taurina. A redução na fração de excreção de sódio foi acompanhada por um aumento na reabsorção proximal de sódio que ocorreu a despeito de uma inalterada filtração glomerular estimada pela depuração renal de creatinina. No presente estudo é plausível supor uma associação entre o decréscimo no desenvolvimento fetal do NTS, uma menor expressão central de AT1R associada a menor razão AT1R/AT2R e, um decréscimo na excreção urinaria hidrossalina. Estas alterações poderiam estar relacionadas à elevação dos níveis pressóricos em LP (progênie deficiente em taurina) comparativamente a prole NP e LPT da mesma idade / Abstract: The current study pays attention to changes of the postnatal brainstem angiotensin receptors by maternal protein restriction (LP), and its impact on in uteri programming of hypertension in adult life. The data shows that LP male pup body weight was significantly reduced when compared to that of control (NP) or LP taurine-supplemented (LPT) pups. That fall in in-born LP body weight was rapidly reverted in 12-wk-old LP offspring. The reduced body weight was associated with striking decreases in the neurons number in inborn brainstem LP offspring, when compared to age-matched LP and LPT. Also, the immunohistochemistry analysis demonstrated a significantly decreased expression of type 1 AngII receptors (AT1R) in the entire medial solitary tract nuclei (NTS) of LP rats at 16-week of age compared to age-matched NP and LPT offspring. Conversely, the immunostained type 2 AngII (AT2R) receptors in 16- wk-old LP medial NTS were unchanged, although, they were expressively decreased in rostral and caudal NTS subnuclei. The present investigation shows an early decrease in fractional urinary sodium excretion in maternal proteinrestricted offspring reverted by diet taurine supplementation. The decreased fractional sodium excretion was accompanied by a fall in proximal sodium excretion and occurred despite unchanged creatinine clearance. In the present study it is plausible to hypothesized an association of decreasing of NTS neuronal development, AT1R/AT2R ratio, and water-electrolyte renal excretion with the higher blood pressure levels found in LP (a taurine-deficient progeny), compared with age-matched NP and LPT offspring / Doutorado / Fisiopatologia Médica / Doutor em Ciências

L’hématopoïèse est assurée par une population de cellules souches hématopoïétiques (CSH) générées au cours du développement embryonnaire. L’objectif de ma thèse a été de comprendre les mécanismes qui régulent l’émergence des CSH dans la niche hématopoïétique intra-embryonnaire. Nous avons démontré la présence dans cette région d’un Système Rénine- Angiotensine local et fonctionnel qui agit via la production de l’Angiotensine II sur les précurseurs pré-hématopoïétiques et les CSH émergentes. Egalement, nous avons mis en évidence la présence d’une accumulation de macrophages d’origine vitelline et démontré que ces cellules ont un rôle crucial dans l’émergence de l’hématopoïèse définitive en permettant la migration des précurseurs pré-hématopoïétiques. Une étude moléculaire nous a permis de démontrer que l’ACE - un marqueur des précurseurs pré-hématopoïétiques et CSH humaines - est une cible du facteur de transcription CDX2 qui en régule l’expression. Ces travaux contribuent à une meilleure compréhension de la mise en place du système hématopoïétique au cours du développement et sont prometteurs pour des fins thérapeutiques. / The continuous generation of blood cells throughout life relies on the existence of hematopoietic stem cells (HSC) generated during embryogenesis. The aim of my thesis was to understand the mechanisms underlying HSC emergence in the intra-embryonic hematopoietic niche. Many effectors have been detected in this region, including a functional and local Renin- Angiotensin System which acts directly on pre-HSC precursors and HSC emergence through the production of Angiotensin II . We have also observed an accumulation of yolk sac-derived macrophages in the same region and demonstrated that these cells have a crucial role in the establishment of definitive hematopoiesis, allowing the migration of the pre-HSC precursors in the mesenchyme. In addition, by a molecular study, we have demonstrated that ACE - a cell surface marker of human HSC also expressed on pre-hematopoietic cells - is a transcriptional target of the CDX2 homeoprotein. All these results contribute to a better understanding of the hematopoietic system during development and are promising for therapeutic purposes.

Orientador: Fernanda Klein Marcondes / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-26T14:51:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Costa_Rafaela_D.pdf: 1664351 bytes, checksum: 856190c69c5300d3e8c63ffa3c136ddf (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Dados da Organização Mundial de Saúde mostram que atualmente a depressão atinge 121 milhões de pessoas e deverá ser a doença mais comum no mundo em 2020. Evidências científicas mostram sua associação com o estresse crônico e alterações neuronais relacionadas à depressão, ansiedade, prejuízo no aprendizado e memória. A qualidade do ambiente em que o indivíduo está inserido e o suporte social de que dispõe representam os principais fatores na regulação dessas alterações. Com relação aos mecanismos fisiopatológicos envolvidos nos efeitos do estresse crônico, há estudos que demonstram uma importante associação entre estresse e hiperatividade do sistema renina angiotensina (SRA). Porém, os mecanismos envolvidos na associação entre estresse e depressão e nos efeitos protetores de condições ambientais favoráveis ainda não estão esclarecidos. Em modelo animal, a intervenção ambiental por meio da estimulação tátil ou enriquecimento ambiental tem sido proposta como um fator que poderia diminuir o estresse e promover o bem-estar. No experimento 1, o objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos da intervenção ambiental, por meio da estimulação tátil (manipulação) ou enriquecimento ambiental, sobre as respostas hormonais e comportamentais induzidas pelo estresse crônico moderado e imprevisível (ECMI) em ratos Sprague-Dawley jovens. Nesse estudo foi evidenciado que o ECMI aumentou as concentrações séricas de corticosterona e plasmáticas de noradrenalina e adrenalina; induziu comportamentos análogos à depressão; prejudicou o aprendizado e memória e aumentou a concentração tecidual de angiotensina I, II e IV no hipotálamo. Tanto a manipulação quanto o enriquecimento ambiental atenuaram a secreção hormonal, os comportamentos análogos à depressão e o aumento de angiotensina II no hipotálamo; e cancelaram o prejuízo cognitivo induzido pelo ECMI. Com o objetivo de estudar se os efeitos da angiotensina II, mediados pelo receptor tipo 1 de angiotensina II (AT1), estão envolvidos nas respostas hormonais e no prejuízo cognitivo induzido pelo ECMI, no experimento 2, ratos machos Sprague-Dawley controles e estressados, tratados ou não com losartan (antagonista de receptor AT1) foram avaliados. Nesse experimento, a administração do losartan cancelou o aumento na secreção dos hormônios do estresse, atenuou o desamparo aprendido e o prejuízo cognitivo em animais estressados. Os resultados obtidos mostraram que a manipulação ou o enriquecimento ambiental produzem efeitos hormonais e comportamentais positivos capazes de melhorar o bem-estar animal e podem diminuir os efeitos deletérios induzidos por estresse crônico em ratos jovens. Além disso, sugerem que a atividade do sistema renina-angiotensina pode estar envolvida nos efeitos negativos desencadeados pelo estresse crônico / Abstract: Data from the World Health Organization show that depression currently affects 121 million people and will probably be the most common disease in the world in 2020. Scientific evidences show that it is associated with chronic stress, neuronal changes depression-related, anxiety and impairment in learning and memory. There are also a significant association between stress and hyperactivity of the renin angiotensin system on behavioral changes and cardiovascular effects. It is also noteworthy that the quality of the environment in which the individual belongs and the social support represent the main factors that may regulated these effects. In addition, the pathophysiological mechanisms involved in the association between stress and depression, and the protective effects of favorable environmental conditions remain unclear. In animal models, environmental intervention through tactile stimulation (handling) or environmental enrichment have been proposed as factors that may reduce stress and promote well-being. In the experiment 1, the objective of this study was to evaluate the effects of environmental intervention, through tactile stimulation (handling) or environmental enrichment on behavioral and hormonal responses induced by chronic mild unpredictable stress (CMS) in young Sprague-Dawley rats. The results of this study showed that the CMS increased serum corticosterone, plasma norepinephrine and epinephrine concentrations; induced depression-like behaviors; impaired learning and memory and increased hypothalamus angiotensin I, II and IV. Handling and environmental enrichment attenuated stress hormones secretion, depression-like behaviors and increased hypothalamic angiotensin II levels; and cancelled impairment of learning and memory induced by CMS. Considering that the aim of study 1 was evaluate if the effects of angiotensin II, mediated by angiotensin II type 1 receptor (AT1), are involved in hormone responses and cognitive impairment induced by CMS, the experiment 2 were performed. In the second study, male Sprague-Dawley rats controls and stressed, treated or not with losartan (AT1 receptor antagonist) were evaluated. Results from the second study showed that the losartan administration cancelled the increase in stress hormones secretion, attenuated depression-like behaviors and reduced the impairment of learning and memory in stressed animals. The data obtained indicated that the handling or environmental enrichment produced positive hormonal and behavioral effects capable of improving the animal¿s welfare, diminishing the deleterious effects induced by chronic stress in adult rats. The results also suggest that renin-angiotensin system over activity seems to be involved in negative effects of CMS / Doutorado / Fisiologia / Doutora em Biologia Funcional e Molecular

No sistema cardiovascular, modificações de pressão e shear stress devido ao fluxo sanguíneo influenciam a morfologia e a patofisiologia dos vasos sanguíneos e do coração. Neste trabalho, estudamos o papel de duas moléculas transmembrânicas do Sistema Renina-Angiotensina: a Enzima Conversora de Angiotensina (ECA) e o Receptor de Angiotensina do tipo I (AT1) como mecanosensoras e mecanotransdutoras dessas forças físicas. A ECA foi por muito tempo conhecida somente por sua ação em converter Angiotensina I em Angiotensina II e por inativar a Bradicinina. Recentemente foi demonstrado que a ECA, além dos efeitos enzimáticos já conhecidos, pode ter sua cauda citoplasmática fosforilada e desencadear vias de sinalização intracelular. Observamos que o shear stress, mas não o estiramento, induziu a diminuição da fosforilação da porção citoplasmática da ECA após 5 minutos de estímulo e se mantém até 18 horas. Demonstramos também que a porção extracelular da ECA tem papel fundamental como mecanosensora e que a via intracelular da JNK participa da mecanotransdução em resposta ao shear stress. Além disto, demonstramos que a diminuição da fosforilação da ECA está associada na diminuição da sua expressão pelo shear stress. O receptor AT1 é a principal molécula efetora das ações da angiotensina II. Recentemente foi demonstrado que esse receptor pode também ser ativado por forças físicas, estiramento celular, independentemente da presença da angiotensina II. No presente estudo, observamos que o receptor AT1 é ativado pelo shear stress e que o Candesartan, mas não o Losartan, é capaz de impedir esta resposta. A via intracelular ativada é dependente de proteína-G e da entrada de cálcio do meio extracelular. Interessantemente, a pré-exposicao dos receptores ao shear stress diminuem a responsividade dos receptores ao peptídeo Angiotensina II porém a Angiotensina II não é capaz de inibir a ativação pelo shear stress.. Em conjunto, demonstramos novos mecanismos de ação da ECA e do AT1 que são duas importantes moléculas do sistema renina angiotensina. A modulação destes componentes por estímulos mecânicos traz novas possibilidades de intervenções farmacologicas sobre esse sistema bem como o melhor entendimento da participação dessas moléculas na fisiopatologia cardiovascular. / Hemodynamic forces such as pressure and shear stress modulate the patophysiolgy of the cardiovascular system. In this study, we investigated two transmembranic key molecules of the renin-angiotensin system (RAS) as mechanosensors and mechanotransducers of physical forces: Angiotensin Converting Enzyme (ACE) and Angiotensin II type 1 Receptor (AT1). ACE is an enzyme that converts angiotensin I in angiotensin II. Recently, it was demonstrated that ACE cytoplasmic tail can be phosphorylated by ACE inhibitors and elicited intracellular cell signaling. Here, we observed that shear stress, but not stretch, decreased ACE cytoplasmic phosphorylation after 5 minutes and maintained up to 18 hours. ACE extracellular portion act as mechanosensor and JNK pathway participate in the mechanotransduction activation. In addition, we also demonstrate that decrease in ACE phosphorylation is involved in ACE expression downregulation by shear stress. AT1 receptor is the main effector molecule of angiotensin II cellular responses. It has recently been shown that AT1 receptor can directly be activated by mechanical stretch stress through an angiotensin-II-independent mechanism. In the present study, we observed that shear stress also activates AT1 receptor which is blocked by Candesartan, but not by Losartan. The intracellular pathway activated by shear stress involves both G-protein and extracellular calcium. Interestingly, preconditioning of AT1 receptor by shear stress impairs its responsiveness to angiotensin II while the pretreatment with angiotensin II still allow AT1 responsiveness to shear stress. Altogether, we demonstrated that ACE and AT1 receptor activates intracellular signal in response to mechanical force. This new concept for the RAS, the modulation of these molecules by mechanical forces gives new insigh into the discovery for pharmacological interventions to the RAS