Uma atividade funcional para uma via alternativa de geração de angiotensina II, como a elastase-2 foi sugerida em estudos realizados anteriormente em nosso laboratório no leito arterial mesentérico isolado de rato. No presente estudo, caracterizamos com o uso de substratos e inibidores seletivos a presença de via alternativa de geração de Ang II, independente da ECA, em carótida de ratos. Determinamos ainda a expressão do RNAm da elastase-2 nesta preparação arterial. Em anéis isolados de carótida de ratos analisamos o efeito vasoconstritor dos peptídeos Ang II, Ang I, TDP, [Pro11-D-Ala12]-Ang I (um substrato resistente a ECA) na ausência e presença de inibidores de proteases. Ang II e seus precursores produziram efeito vasoconstritor dependente da concentração em carótidas de ratos, de forma sensível ao losartan (1 M). Na presença de captopril (10 M) a resposta vasoconstritora produzida pela Ang I foi inibida, mas a resposta contrátil induzida pelo TDP e [Pro11-D-Ala12]-Ang I não foi alterada. Na presença de quimostatina (100 M) o efeito produzido pelo TDP e [Pro11-D-Ala12]-Ang I foi abolido enquanto que a curva cumulativa de Ang I foi significativamente deslocada para a direita. Inibidor Ac-AAPL-CK (seletivo para elastase-2) aboliu completamente a resposta contrátil induzida pelo PDA e não alterou o efeito vasoconstritor da Ang II. Na presença de captopril e quimostatina a resposta vasoconstritora dos peptídeos Ang I, TDP e [Pro11-D-Ala12]-Ang I foram inibidas, enquanto a resposta contrátil da Ang II não foi alterada em artéria carótida. A presença de RNAm da elastase-2 na carótida, juntamente com os dados funcionais apresentados aqui sugerem a participação desta enzima na via alternativa de geração de Ang II em carótidas de ratos. Embora a formação de Ang II a partir Ang I seja descrita como essencialmente dependente da ECA, nossos resultados sugerem a existência de vias alternativas de geração de Ang II sensível a quimostatina e Ac-AAPL-CK em artéria carótida de ratos. Muito provavelmente a elastase-2 seja a enzima responsável pela geração de Ang II nessa preparação. / We have recently described a chymostatin-sensitive elastase-2 as the major angiotensin (Ang) II-forming enzyme in the perfusate of rat mesenteric arterial bed (MAB). In the present study we investigated the role of this enzyme in generating Ang II in the isolated rat carotid artery rings by analyzing the vasoconstrictor effect of Ang II, Ang I, tetradecapetide renin-substrate (TDP), [Pro11-D-Ala12]-Ang I (an ACE-resistant substrate) in the absence and presence of proteases inhibitors. Ang II and its precursors produced a dose-dependent vasoconstrictor effect in vascular preparation that was blocked by losartan (1 M). In carotid rings, captopril (10M) abolished the responses induced by Ang I but did not affect those induced by TDP and [Pro11-D-Ala12]-Ang I. In the presence of chymostatin (100 M) alone, the effects induced by [Pro11-D-Ala12]-Ang I and TDP were abolished while the concentration-response curve to Ang I was shifted to the right. Ac-AAPL-CK (selective elastase-2 inhibitor) inhibited the responses induced by [Pro11-D-Ala12]-Ang I but did not affect Ang II-induced effects. In the presence of captopril and chymostatin, the vasoconstrictor effects of Ang I, TDP, and PDA were completely blocked while those induced by Ang II were not affected in rat artery carotid. Although Ang II formation from Ang I is essentially dependent on ACE in carotid artery, our results suggest the existence of an alternative chymostatin-sensitive pathway in rat arteries, most probably involving elastase-2.

O sistema renina angiotensina (SRA) é descrito como uma complexa cascata hormonal que participa de inúmeros processos fisiológicos. Além da enzima conversora de angiotensina (ECA), outras vias independentes da ECA têm sido descritas como geradoras alternativas de angiotensina II (ANG II), por exemplo, a elastase-2 (ELA-2). A deleção do gene que expressa a ELA-2 é capaz de influenciar o balanço simpatovagal. Sabe-se que existe estreita relação entre a atividade do SRA e a expectativa de vida. Tendo em vista a participação da ELA-2 no perfil autonômico e hemodinâmico de camundongos, e as alterações do sistema cardiovascular na senescência, seria interessante a avaliação do perfil cardiovascular de camundongos idosos nocautes para ELA-2 (ELA-2 KO). O aumento da atividade parassimpática, característica dos camundongos ELA-2 KO, poderia ser um fator protetivo em relação às alterações deletérias características do envelhecimento. O objetivo do presente estudo foi investigar o papel da ELA-2, com relação ao fenótipo cardiovascular e autonômico, no envelhecimento, e avaliar a participação da ECA, também no envelhecimento, nos camundongos ELA-2 KO. Foram estudados camundongos ELA-2 KO machos, jovens (3-4 meses) tratados com salina, e idosos (10-12 meses), tratados com salina ou enalapril. O tratamento teve duração de 10 dias, e foi realizado por meio de gavagem. No quinto dia de tratamento, os camundongos foram submetidos à cirurgia para canulação da artéria femoral e veia jugular. A seguir, cinco dias após a cirurgia procedeu-se o registro hemodinâmico dos animais acordados. A variabilidade da pressão arterial sistólica (PAS) e intervalo de pulso (IP) foi avaliada no domínio do tempo, e da frequência, enquanto a sensibilidade do barorreflexo espontâneo foi avaliada por meio do método de sequência. Não foram observadas diferenças no fenótipo hemodinâmico e autonômico de camundongos ELA-2 KO jovens e idosos; exceto a redução da eficácia barorreflexa no grupo idoso. O tratamento com enalapril reduziu a pressão arterial média (PAM), e promoveu taquicardia, em camundongos ELA-2 KO idosos, quando comparados com os tratados com salina. Entre os grupos idosos não foram observadas diferenças entre os parâmetros referentes à variabilidade da FC. O tratamento com enalapril não promoveu alterações nos índices de sensibilidade barorreflexa. Portanto, sugere-se que a ELA-2 possa contribuir para os efeitos deletérios relacionados à atividade do SRA no envelhecimento. Embora a inibição da ECA tenha alterado os parâmetros hemodinâmicos avaliados entre os camundongos idosos, a mesma não alterou, significativamente, a variabilidade da FC e da PAS / The renin angiotensin system (RAS) is described as a complex hormonal cascade that participates in numerous physiological processes. In addition to the angiotensin converting enzyme (ACE), other ACE-independent pathways have been described as alternative generators of angiotensin II (ANG II), such as elastase-2 (ELA-2). The deletion of the ELA-2 is able to influence the sympathovagal balance. Furthermore, a close relationship between RAS activity and life span has been established. Considering the participation of ELA-2, in the autonomic and hemodynamic profile of mice, and changes in the cardiovascular system in senescence, it would be pertinent to evaluate the cardiovascular profile of elderly knockout mice for ELA-2 (ELA-2 KO). The increase in parasympathetic activity, characteristic of ELA-2 KO, could be a protective factor in relation to deleterious changes characteristic of aging. The aim of the present study was to investigate the role of ELA-2 in the cardiovascular and autonomic phenotype in aging, and to evaluate the participation of ACE in the aging of ELA-2 KO mice. Male ELA-2 KO mice, young (3-4 months, treated with saline) and elderly (10-12 months, treated with saline or enalapril) were studied. The treatment lasted 10 days and was performed by gavage. On the fifth day of treatment, the mice underwent surgery for cannulation of the femoral artery and jugular. Subsequently, five days after surgery hemodynamic recording of the awake animals was performed. The variability of systolic blood pressure (SBP) and pulse interval (PI) was evaluated in the time and frequency domain and the sensitivity of the spontaneous baroreflex, evaluated by the sequencing method. No differences were observed in the hemodynamic and autonomic phenotype of young and elderly ELA-2 KO mice, except for the reduction of baroreflex effectiveness in the elderly group. Treatment with enalapril reduced mean arterial pressure (MAP) and promoted tachycardia in elderly ELA-2 KO mice when compared to saline treated. Among the elderly groups, no differences were observed between the parameters referring to HR variability. Treatment with enalapril did not promote changes in baroreflex sensitivity indexes. Therefore, it is suggested that ELA-2 may contribute to the deleterious effects related to RAS activity in aging, since elderly ELA-2 KO mice have hemodynamic and autonomic phenotypes similar to that of young mice. Although the inhibition of ACE altered the hemodynamic parameters evaluated among the elderly mice, it did not alter the HR and SBP variability

Uma atividade funcional para uma via alternativa de geração de angiotensina II, como a elastase-2 foi sugerida em estudos realizados anteriormente em nosso laboratório no leito arterial mesentérico isolado de rato. No presente estudo, caracterizamos com o uso de substratos e inibidores seletivos a presença de via alternativa de geração de Ang II, independente da ECA, em carótida de ratos. Determinamos ainda a expressão do RNAm da elastase-2 nesta preparação arterial. Em anéis isolados de carótida de ratos analisamos o efeito vasoconstritor dos peptídeos Ang II, Ang I, TDP, [Pro11-D-Ala12]-Ang I (um substrato resistente a ECA) na ausência e presença de inibidores de proteases. Ang II e seus precursores produziram efeito vasoconstritor dependente da concentração em carótidas de ratos, de forma sensível ao losartan (1 M). Na presença de captopril (10 M) a resposta vasoconstritora produzida pela Ang I foi inibida, mas a resposta contrátil induzida pelo TDP e [Pro11-D-Ala12]-Ang I não foi alterada. Na presença de quimostatina (100 M) o efeito produzido pelo TDP e [Pro11-D-Ala12]-Ang I foi abolido enquanto que a curva cumulativa de Ang I foi significativamente deslocada para a direita. Inibidor Ac-AAPL-CK (seletivo para elastase-2) aboliu completamente a resposta contrátil induzida pelo PDA e não alterou o efeito vasoconstritor da Ang II. Na presença de captopril e quimostatina a resposta vasoconstritora dos peptídeos Ang I, TDP e [Pro11-D-Ala12]-Ang I foram inibidas, enquanto a resposta contrátil da Ang II não foi alterada em artéria carótida. A presença de RNAm da elastase-2 na carótida, juntamente com os dados funcionais apresentados aqui sugerem a participação desta enzima na via alternativa de geração de Ang II em carótidas de ratos. Embora a formação de Ang II a partir Ang I seja descrita como essencialmente dependente da ECA, nossos resultados sugerem a existência de vias alternativas de geração de Ang II sensível a quimostatina e Ac-AAPL-CK em artéria carótida de ratos. Muito provavelmente a elastase-2 seja a enzima responsável pela geração de Ang II nessa preparação. / We have recently described a chymostatin-sensitive elastase-2 as the major angiotensin (Ang) II-forming enzyme in the perfusate of rat mesenteric arterial bed (MAB). In the present study we investigated the role of this enzyme in generating Ang II in the isolated rat carotid artery rings by analyzing the vasoconstrictor effect of Ang II, Ang I, tetradecapetide renin-substrate (TDP), [Pro11-D-Ala12]-Ang I (an ACE-resistant substrate) in the absence and presence of proteases inhibitors. Ang II and its precursors produced a dose-dependent vasoconstrictor effect in vascular preparation that was blocked by losartan (1 M). In carotid rings, captopril (10M) abolished the responses induced by Ang I but did not affect those induced by TDP and [Pro11-D-Ala12]-Ang I. In the presence of chymostatin (100 M) alone, the effects induced by [Pro11-D-Ala12]-Ang I and TDP were abolished while the concentration-response curve to Ang I was shifted to the right. Ac-AAPL-CK (selective elastase-2 inhibitor) inhibited the responses induced by [Pro11-D-Ala12]-Ang I but did not affect Ang II-induced effects. In the presence of captopril and chymostatin, the vasoconstrictor effects of Ang I, TDP, and PDA were completely blocked while those induced by Ang II were not affected in rat artery carotid. Although Ang II formation from Ang I is essentially dependent on ACE in carotid artery, our results suggest the existence of an alternative chymostatin-sensitive pathway in rat arteries, most probably involving elastase-2.

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.

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.