A Hipertensão Arterial Pulmonar (HAP) é uma patologia grave e incapacitante, caracterizada por modificações bioquímicas, morfofuncionais e estruturais que gera aumento progressivo da resistência vascular pulmonar (RVP), da pressão arterial pulmonar média (PAPm) e alterações no ventrículo direito (VD) que culminam com a insuficiência cardíaca direita (ICD), seguida de óbito. O efeito do exercício físico aeróbio sobre o estresse oxidativo e sobre o metabolismo do óxido nítrico (NO) e endotelina-1 (ET-1), no tecido pulmonar é desconhecido. Assim, este estudo teve como objetivo verificar a influência de um protocolo de exercício físico sobre o estresse oxidativo pulmonar e o seu papel modulador no metabolismo do NO e da ET-1 em ratos com HAP. Para isso, foram utilizados 28 ratos machos Wistar, divididos em quatro grupos experimentais (5-7 animais): CS (controle sedentário), MS (monocrotalina sedentário), CT (controle treinado) e MT (monocrotalina treinado). Os animais dos grupos CT e MT participaram de duas semanas de pré-treinamento em esteira adaptada para ratos. No final desse período, os animais dos grupos MS e MT receberam dose única (60 mg/Kg) intraperitoneal de monocrotalina (MCT), enquanto que os animais dos grupos CS e CT, receberam salina na mesma dose. Em seguida, os animais dos grupos CT e MT foram submetidos a três semanas de treinamento aeróbio, com frequência de cinco vezes por semana e utilização de 60% do VO2 máximo. Análises ecocardiográficas foram realizadas 24 horas após a última sessão de exercício físico aeróbio. Os parâmetros de tempo de aceleração/tempo de ejeção do fluxo pela artéria pulmonar (TAC/TEJ), volume sistólico (VS), débito cardíaco (DC), excursão sistólica do plano do anel da tricúspede (TAPSE), fração de enchimento (FEC), mudança da área fracional (FAC), índice de performance do miocárdio (IPM) e velocidade de enchimento rápido/lento do ventrículo direito (E/A) foram analisados e, em seguida, os ratos foram mortos por sobrecarga anestésica, confirmada por deslocamento cervical. Seus órgãos (coração, fígado e pulmão) foram coletados para realização posterior das análises. A massa do coração foi utilizada para analisar a hipertrofia cardíaca (HC) e a massa do fígado, para analisar a congestão hepática. O lobo direito do pulmão foi separado para realização das análises bioquímicas e moleculares e, o lobo esquerdo para realização das análises imuno-histoquímicas. A administração de MCT promoveu hipertrofia do VD, redução dos parâmetros TAC/TEJ, DC, VS e TAPSE, sendo que o exercício físico aeróbio acentuou essa redução nas análises do TAC/TEJ e DC. Nos demais parâmetros ecocardiográficos e na congestão hepática, não encontramos diferenças significativas entre os grupos experimentais. Nos resultados bioquímicos encontramos aumento da concentração do radical superóxido (O2.-) nos grupos MCT, principalmente no grupo MT, inalteração da concentração de peróxido de hidrogênio (H2O2) e da atividade da enzima NADPH Oxidase (NOX). Em relação às enzimas antioxidantes, encontramos redução da atividade da superóxido dismutase (SOD) nos animais que participaram do protocolo de treinamento físico e inalteração da sua expressão por Western Blot. A catalase (CAT), por sua vez, teve sua atividade reduzida nos animais que receberam MCT e também na sua expressão no grupo MS quando comparado ao CS. Já o grupo MT teve aumento da expressão da CAT quando comparado ao grupo MS.Em relação à atividade da enzima glutationa peroxidase (GPx) houve aumento nos grupos que receberam a MCT, principalmente no grupo MT. Encontramos ainda, redução nos danos oxidativos a proteínas e lipídios nos grupos que receberam MCT. O metabolismo do NO também foi afetado, uma vez que evidenciamos redução da atividade da óxido nítrico sintase (NOS) nos animais que participaram do protocolo de treinamento aeróbio e também naqueles que receberam a MCT. A concentração de nitritos totais e da expressão de enzima óxido nítrico sintase endotelial (eNOS) não apresentaram diferenças significativas entre os diferentes grupos experimentais. Houve aumento na marcação da enzima óxido nítrico sintase induzível (iNOS) e na nitrotirosina em arteríolas pulmonares dos animais que receberam MCT, sendo mais acentuada nos animais do grupo MT. Ainda, não encontramos alterações significativas na expressão do receptor A (ET-A) da ET-1, mas sim, redução da expressão do receptor B (ET-B). Em conclusão, o modelo experimental de HAP induzido por MCT, foi reproduzido nesse estudo e a realização do protocolo de treinamento físico mostrou-se incapaz de atenuar e/ou reverter as alterações no metabolismo do NO e da ET-1, bem como o aumento do estresse oxidativo causados pela droga, no tecido pulmonar. Na verdade, em muitas análises, foram encontrados efeitos prejudiciais do exercício físico, potencializando a progressão e severidade da doença. / Pulmonary arterial hypertension (PAH) is a serious and disabling condition characterized by biochemical, morphological, functional and structural alterations, which generate a progressive increase in pulmonary vascular resistance (PVR) and in mean pulmonary arterial pressure (mPAP), together with changes in right ventricle (RV). This scenario leads to right heart failure, followed by death. The effects of aerobic exercise on oxidative stress, metabolism of nitric oxide (NO) and endothelin-1 (ET-1) in lung tissue are unknown. This study aimed to verify the influence of a physical exercise protocol on pulmonary oxidative stress and also the modulatory role of exercise in the metabolism of NO and ET-1 in rats with PAH. Then, 28 male Wistar rats were used, divided into four groups (5-7 animals/group): SC (sedentary control), SM (sedentary monocrotaline), TC (trained control), and TM (trained monocrotaline). Animals of TC and TM groups participated in two weeks of pre-training on a treadmill adapted to rats. At the end of this period, the animals of TM and SM groups received a single injection (60 mg/kg, i.p.) of monocrotaline (MCT), whereas animals of SC and TC groups received saline at the same volume. Then, the animals of TC and TM groups underwent three weeks of aerobic training, five times a week, using 60% of maximum VO2. Echocardiographic analysis was performed 24 hours after the last aerobic exercise session. The parameters of acceleration /ejection time of pulmonary artery flow (AT/ET), stroke volume (SV), cardiac output (CO), tricuspid annular plane systolic excursion (TAPSE), filling fraction (FF), fractional area change (FAC), myocardial performance index (MPI) and fast/slow rate of right ventricular filling (E/A ratio) were analyzed, and then rats were euthanized with anesthetic overload, confirmed by cervical dislocation. Heart, liver and lungs were collected to perform later analysis. Heart mass was used to analyze cardiac hypertrophy (CH), and liver mass to analyze hepatic congestion. The right lobe of lung was separated to biochemical and molecular measurements and the left lobe to perform immunohistochemical analysis. The administration of MCT promoted RV hypertrophy, and reduced AT/ET, CO, SV, and TAPSE. However, aerobic exercised groups had an accentuated reduction in the analysis of the AT/ET and CO. We found no significant differences between the experimental groups in other echocardiographic parameters and liver congestion analysis. Biochemical results showed increased concentrations of superoxide radical (O2.-) in the MCT group, especially in the TM group, with no changes in hydrogen peroxide concentration (H2O2) and NADPH oxidase enzyme activity (NOX). Regarding the antioxidant enzymes, we found reduced activity of superoxide dismutase (SOD) in animals that underwent physical training protocol, with no changes in expression by Western blot. Catalase (CAT), in turn, reduced its activity in animals that received MCT and in its expression in the SM group, when compared to SC. However, animals in TM group had increased expression of CAT when compared to SM group. Regarding the activity of glutathione peroxidase enzyme (GPx) there was an increase in the groups that received MCT, mainly in the TM group. The groups that received MCT presented reduction in oxidative damage to proteins and lipids. NO metabolism was also affected, once reduction in the activity of nitric oxide synthase (NOS) was observed in animals that participated in the aerobic training protocol and also in those who received MCT. The concentration of total nitrites and the endothelial nitric oxide synthase enzyme (eNOS) expression showed no significant differences between the different experimental groups. There was an increase in the immunohistochemical analysis of the inducible nitric oxide synthase enzyme (iNOS) and nitrotyrosine in pulmonary arterioles of animals that received MCT, being more pronounced in the animals of TM group. Although no significant changes in the A receptor of ET-1 (ET-A) expression were identified, it was detected a decrease in the B receptor of ET-1 (ETB) expression. In conclusion, the experimental model of PAH induced by MCT was reproduced in this study and physical training protocol execution proved to be unable to mitigate and/or reverse changes in the metabolism of NO and ET-1, as well as the increased oxidative stress caused by the drug in lung tissue. In fact, in many analyzes, harmful effects of exercise were found, contributing to progression and severity of the disease.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A síndrome dos ovários policísticos é uma desordem frequente e complexa, com grande variabilidade fenotípica, predominando os sinais de disfunção ovariana. Alterações metabólicas, inflamatórias e vasculares vinculadas à resistência à insulina são muito prevalentes nessa desordem podendo manifestar-se precocemente. O objetivo principal deste estudo foi investigar a presença de alterações microvasculares em mulheres jovens e não obesas portadoras da síndrome dos ovários policísticos, através de videocapilaroscopia periungueal e dosagem dos níveis séricos de endotelina-1. O objetivo secundário foi verificar a existência de associações entre os achados vasculares, níveis séricos de androgênios, parâmetros clínicos, bioquímicos, metabólicos e inflamatórios relacionados ao risco cardiovascular. Em estudo observacional, transverso e controlado avaliamos 12 mulheres com diagnóstico de síndrome dos ovários policísticos, segundo os critérios estabelecidos pelo consenso de Rotterdam e nove voluntárias saudáveis. A idade (22,82,3 X 24,62,7), o índice de massa corporal (22,53,4 X 23,73,1) e a circunferência da cintura (7510,1 X 77,38,1) foram semelhantes nos dois grupos. As portadoras da síndrome apresentavam hiperandrogenismo clínico. Não foram observadas diferenças significativas entre os grupos quando analisados os níveis séricos de estradiol, testosterona total, androstenediona ou o índice de testosterona livre, entretanto a SHBG mostrou-se significativamente mais baixa no grupo de estudo (p=0,011). A glicemia de jejum, insulina, HOMA-IR e o perfil lipídico foram normais e sem diferença entre os grupos. A amostra com síndrome dos ovários policísticos não apresentava intolerância à glicose ou Diabetes Mellitus pelo teste oral de tolerância à glicose. Os níveis séricos dos marcadores inflamatórios (leucócitos, ácido úrico, adiponectina, leptina e proteína c reativa) e do marcador de função endotelial avaliado também foram similares nos dois grupos. A velocidade de deslocamento das hemácias no basal e após oclusão foram significativamente menores nas pacientes de estudo (p=0,02), mas o tempo para atingir a VDHmax e os parâmetros relativos à morfologia e densidade capilar foram semelhantes. Não observamos correlação entre a velocidade de deslocamento das hemácias e níveis plasmáticos de endotelina-1, androgênios ou parâmetros de resistência insulínica. A velocidade de deslocamento das hemácias associou-se positivamente aos níveis plasmáticos de estradiol (r= 0,45, p<0,05) e negativamente aos de colesterol total e LDL colesterol (r= -0,52, p<0,05; r=-0,47, p<0,05, respectivamente). Em conclusão nossos resultados fornecem evidência adicional de dano precoce à função microvascular em mulheres portadoras de síndrome dos ovários policísticos. Através da capilaroscopia periungueal dinâmica, demonstramos que mulheres jovens com moderado hiperandrogenismo, sem obesidade, RI, hipertensão ou dislipidemia, já apresentam disfunção microvascular nutritiva, caracterizada por redução na velocidade de fluxo das hemácias no basal e após oclusão. Estes achados micro-circulatórios não foram acompanhados de elevações nos níveis plasmáticos de endotelina-1. / Polycystic ovary syndrome is a frequent and complex disorder, showing a great phenotypic variability, with predominance of signs of ovarian dysfunction and, more particularly, of hyperandrogenism and oligo-anovulatory cycles. This disorder shows a high prevalence of insulin resistance -related metabolic, inflammatory and vascular alterations, which may present at early stages. The main purpose of this study was to investigate the presence of microvascular alterations in young and non-obese women with polycystic ovary syndrome through periungueal videolaparoscopy and dosage of endothelin-1 serum levels. The secondary purpose was to verify further associations between vascular findings, serum androgen levels, and clinical, biochemical, metabolic and inflammatory parameters related to cardiovascular risk. We conducted an observational, transversal and controlled study to evaluate 12 women who, according to Rotterdam criteria, were diagnosed with polycystic ovary syndrome, and also nine healthy volunteers. Our selective process excluded from both groups women with smoking habits, as well as those who had made use of oral contraceptive, metformin or antilipemic drugs within three months prior to the beginning of the study. The age range (22,82,3 X 24,62,7), body mass index (22,53,4 X 23,73,1), and waist circumference (7510,1 X 77,38,1) were similar in both groups. Our patients with polycystic ovary syndrome presented clinical hyperandrogenism. Analysis of serum estradiol, total testosterone, androstenedione levels or testosterone free index disclosed no significant differences between the groups, although SHBG appeared to be expressively lower in the studied group (p=0.003). Fasting blood glucose test, insulin level, HOMA-IR and lipid profile showed normal results, and without difference between the groups. As disclosed by the oral glucose tolerance test, the group with PCOS did not present tolerance to either glucose or diabetes mellitus. When evaluated, the serum levels of inflammatory markers (leukocytes, uric acid, adinopectin, leptin and c-reactive protein) and of endothelial function marker (endothelin-1) were also similar in both groups. The red blood cell velocity at baseline and peak were significantly lower in patients with PCOS (p=0.02), although the timeframe to reach blood cell velocity at baseline and peak and the parameters referring to morphology and capillary density were similar between the groups. No association was observed between the speed of movement of red blood cells and plasma levels of endothelin-1, androgens or insulin resistance parameters. The velocity of movement of red blood cells was positively related to estradiol plasma levels (rho= 0.45, p<0.05) and negatively to the levels of total cholesterol and LDL cholesterol (rho= -0.52, p<0.05; rho=-0.47, p<0.05 respectively). Taken together, our results provide an additional evidence of early lesion to microvascular function in women with polycystic ovary syndrome. By using a simple procedure, namely the dynamic nailfoldvideocapillaroscopy, we demonstrated that young women with mild hyperandrogenism, who do not present obesity, insulin resistance, high blood pressure or dyslipidemia, already show a nutritional microvascular dysfunction, characterized by a reduced speed of red blood cells flow at basal level and after occlusion. Such microcirculatory findings were not accompanied by an increase of endothelin-1 plasma levels.

Os ciclos claro-escuro (CE) são considerados importantes pistas para o ajuste de relógios biológicos. Alças de retroalimentação positiva e negativa de transcrição e tradução de genes de relógio são a base molecular subjacente tanto a relógios centrais como periféricos. A opsina não visual, melanopsina (Opn4), expressa na retina de mamíferos, é considerada o fotopigmento circadiano pois é responsável pelo ajuste do relógio biológico endógeno. Este fotopigmento também está presente nos melanóforos de Xenopus laevis, onde ele foi descrito pela primeira vez, mas seu papel nestas células ainda não está completamente esclarecido. Espécies de vertebrados não mamíferos expressam duas ou mais melanopsinas e, no caso de X. laevis, há dois genes, Opn4m and Opn4x. Melanóforos de X. laevis respondem à luz com dispersão dos grânulos de melanina, a resposta máxima sendo atingida no comprimento de onda correspondente àquele de excitação máxima da melanopsina. Entre vários hormônios, endotelinas também dispersam os melanossomos em melanóforos de Xenopus através de via similar àquela evocada pela luz. Tendo esses fatos em mente, decidimos investigar se a luz e a endotelina modulam a expressão de genes de relógio em melanóforos de Xenopus, usando PCR quantitativo para avaliar os níveis relativos de RNAm de Per1, Per2, Clock e Bmal1. Ciclos CE promoveram alterações temporais na expressão de Per1, Per2 e Bmal1. Pulsos de 10 min de luz azul aumentaram a expressão de Per1 e Per2, diminuíram a expressão de Opn4x, mas não tiveram efeito sobre Opn4m. Ainda mais, diferentes localizações foram mostradas para cada melanopsina: imunorreatividade para OPN4x foi vista principalmente na membrana celular, enquanto OPN4m foi imuno-localizada no núcleo. Estes resultados em conjunto apontam para funções diferenciais das duas melanopsinas neste modelo. A translocação de grânulos de melanina foi maior quando um pulso de luz azul foi aplicado na presença de endotelina ET-3. E os níveis de RNAm de Clock exibiram variação temporal em melanóforos submetidos a CE após tratamento com ET-3 10-9M, enquanto a expressão de Per1 não foi afetada pelo tratamento hormonal. Em adição, ensaios farmacológicos indicaram que as respostas de Per1 e Per2 à luz azul são evocadas através da ativação da via de fosfoinositídeos, com crosstalks com GMPc/proteina quinase G (PKG) para ativar os genes de relógio. Estes dados sugerem a participação de melanopsina na foto-ativação de genes de relógio, e apontam para uma participação menor de endotelina como sincronizador desta linhagem celular. Nossos resultados constituem uma importante contribuição ao campo emergente dos relógios periféricos os quais, em espécies de não mamíferos têm sido mais extensivamente estudados em Drosophila melanogaster e Danio rerio. Dentro deste contexto, nós mostramos que os melanóforos de Xenopus laevis representam um modelo ideal para a compreensão da modulação de ritmos circadianos por luz e hormônios / Light-dark cycles (LD) are considered important cues to entrain biological clocks. Positive and negative feedback loops of clock gene transcription and translation are the molecular basis underlying the mechanism of both central and peripheral clocks. The non-visual opsin, melanopsin (Opn4), expressed in the mammalian retina, is considered a circadian photopigment because it is responsible of entraining the endogenous biological clock. This photopigment is also present in the melanophores of Xenopus laevis, where it was first described, but its role in these cells is not fully understood. Non-mammalian vertebrate species express two or more melanopsins, and in X. laevis there are two melanopsin genes, Opn4m and Opn4x. X. laevis melanophores respond to light with melanin granule dispersion, the maximal response being achieved at the wavelength of melanopsin maximal excitation. Among various hormones, endothelins also disperse melanosomes in Xenopus melanophores through a similar pathway as light does. Therefore, we decided to investigate whether light and endothelin modulate clock gene expression in Xenopus melanophores, using quantitative PCR to evaluate the relative mRNA levels of Per1, Per2, Clock and Bmal1. LD cycles elicited temporal changes in the expression of Per1, Per2 and Bmal1. A 10 min pulse of blue light increased the expression of Per1 and Per2, decreased Opn4x expression, but had no effect on Opn4m. In addition, a different localization was shown for each melanopsin: immunoreactivity for OPN4x was mainly seen in the cell membrane, whereas OPN4m was immunolocalized in the nucleus. These results taken together point to a differential role for each melanopsin in this model. Melanosome translocation was greater when a blue light pulse was applied in the presence of endothelin ET-3. And mRNA levels of Clock exhibited temporal variation in melanophores under LD cycles after 10-9 M ET-3 treatment, whereas Per1 expression was not affected by the hormone treatment. In addition, pharmacological assays indicated that Per1 and Per2 responses to blue light are evoked through the activation of the phosphoinositide pathway, which crosstalks with cGMP/protein kinase G (PKG) to activate the clock genes. These data suggest the participation of melanopsin in the photo-activation of clock genes and point to a minor role of endothelin as synchronizer for this cell line. Our results add an important contribution to the emerging field of peripheral clocks, which in non-mammalian species have been mostly studied in Drosophila melanogaster and Danio rerio. Within this context, we show that Xenopus laevis melanophores represent an ideal model to understanding circadian rhythms modulation by light and hormone

LIMA, V.V. Papel da O-glicosilação com N-acetil-glucosamina (O-GlcNAc) nas alterações vasculares associadas a altos níveis de endotelina-1. 2012. 106 f. Tese (Doutorado) - Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2012. A O-Glicosilação com N-acetilglucosamina (O-GlcNAc) é uma modificação pós-traducional altamente dinâmica que modula diversas vias de sinalização. O processo de O-GlcNAc é controlado por duas enzimas: UDP-NAc transferase (OGT) e O-GlcNAcase (OGA). A enzima OGT catalisa a adição de N-acetil-glucosamina no grupo hidroxila dos resíduos de serina ou treonina das proteínas alvo. Por outro lado, a OGA catalisa a remoção hidrolítica de O-GlcNAc das proteínas modificadas. Proteínas com importante papel na função vascular são alvos da O-GlcNAc, e recentemente demonstramos que a expressão de proteínas modificadas com O-GlcNAc está aumentada em artérias de ratos com hipertensão DOCA-sal. Considerando que a produção de endotelina-1 (ET-1) encontra-se aumentada na vasculatura de diferentes modelos de hipertensão sensível ao sal, nós investigamos a hipótese de que o aumento da resposta vascular contrátil induzida pela ET-1 é decorrente da hiperativação da via RhoA/Rho cinase, mediada pelo aumento dos níveis de proteínas O-GlcNAc. Durante a realização de nossos experimentos, demonstramos que a exposição de aortas ou células do músculo liso vascular (CMLV) à ET-1 (0,1 mol/L) aumenta a vasoconstrição para fenilefrina (PE) e serotonina, bem como os níveis de proteínas O-GlcNAc, além de modular a expressão das enzimas OGT e OGA. A infusão de ET-1 (2 pmol/Kg/min) por 14 dias também promoveu aumento dos níveis vasculares de proteínas O-GlcNAc e da resposta contrátil da aorta à PE. O tratamento de aortas ou CMLV com ST045849 (inibidor da OGT, 100 µMol/L) ou atrasentan (antagonista do receptor ETA, 1 mol/L), preveniu o aumento dos níveis de proteínas O-GlcNAc induzido pela ET-1. Além disso, o tratamento com atrasentan por cinco semanas (atrasentan - 5 mg/kg/dia, por via oral) normalizou os níveis vasculares de proteínas O-GlcNAc em ratos DOCA-sal e também diminuiu a resposta contrátil da aorta à PE. A transfecção de CMLV com siRNA para OGT aboliu o efeito da ET-1 sobre os níveis de proteínas O-GlcNAc. Considerando que o aumento nas contrações da aorta à PE, após o tratamento com PUGNAc (inibidor seletivo da OGA) ou ET-1, foi abolido pelo inibidor de Rho cinase (Y-27632, 1 mol/L) e que a ET-1 ativa a via de sinalização da RhoA/Rho cinase, decidimos investigar se aumento dos níveis de proteínas O-GlcNAc ativa/modula a via RhoA/Rho cinase. A incubação de CMLV com ET-1 não mudou a expressão protéica das formas totais de ROCK-, ROCK-, CPI-17, MYPT-1 ou MLC, porém aumentou a expressão das formas fosforiladas da MYPT-1 (Tre853), CPI-17 (Tre38) e MLC (Tre18/Ser19). Estes efeitos não foram observados quando CMLV foram tratadas com ST045849, atrasentan ou previamente transfectadas com o siRNA para OGT. Também observamos que a ET-1 aumentou a atividade e a expressão protéica da RhoA, assim como a expressão da PDZ-Rho GEF e p115-Rho GEF. Este efeito foi abolido, quando CMLV foram previamente transfectadas com siRNA para OGT, incubadas com o inibidor da OGT ou tratadas com o antagonista de receptores ETA. Em conclusão, nossos dados fornecem evidências de que a ET-1 aumenta os níveis vasculares de proteínas O-GlcNAc, resultando na ativação da via RhoA/Rho cinase e no aumento da reatividade vascular. É possível que o aumento de proteínas O-GlcNAc, induzido pela ET-1, possa representar um novo mecanismo para a disfunção vascular induzida por este potente peptídeo. / LIMA, V.V. O-GlcNAcylation contributes to the vascular effects of ET-1 via activation of RhoA/Rho-kinase pathway. 2012. 106 f. Ph.D. Thesis - Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2012. Glycosylation with O-linked -N-acetylglucosamine (O-GlcNAc) is a highly dynamic post-translational modification that plays a key role in signal transduction pathways. The cycling of O-GlcNAc is controlled by two enzymes: UDP-NAc transferase (OGT) and O-GlcNAcase (OGA). Whereas OGT catalyses the addition of O-GlcNAc to the hydroxyl group of serine and threonine residues of a target protein, OGA catalyses the hydrolytic cleavage of O-GlcNAc from post-translationally-modified target. Proteins with an important role in vascular function are targets for O-GlcNAcylation and we have recently shown that the vascular content of O-GlcNAc-proteins is augmented in arteries from DOCA-salt rats. Since endothelin-1 (ET-1) production is increased in the vasculature of salt-sensitive forms of hypertension, we tested the hypothesis that O-GlcNAc contributes to the vascular effects of ET-1, via activation of the RhoA/Rho-kinase pathway. Incubation of rat aortas or vascular smooth muscle cells (VSMCs) with ET-1 (0,1 mol/L) produced a time-dependent increase in O-GlcNAc levels, decreased expression of O-GlcNAc transferase (OGT) and -N-acetylglucosaminidase (OGA), key enzymes in the O-GlcNAcylation process. Overnight treatment of aortas with ET-1 increased phenylephrine (PE) vasoconstriction. ET-1 effects were not observed when vessels were previously instilled with anti-OGT antibody or after incubation with an OGT inhibitor (ST045849, 100 mol/L). Aortas from DOCA-salt rats, which exhibit increased pre-pro-ET-1 expression, displayed increased contractions to PE and augmented levels of O-GlcNAc proteins. Treatment of DOCA-salt rats with atrasentan (ETA antagonist) abrogated augmented vascular levels of O-GlcNAc and prevented increased PE vasoconstriction. Aortas from rats chronically infused with low rate of ET-1 (2 pmol/Kg/min, 14days) exhibited increased O-GlcNAc-proteins and enhanced PE responses. These changes are similar to those induced by PUGNAc (OGA inhibitor which increases O-GlcNAc levels). ET-1 as well as PUGNAc augmented contractions to PE in endothelium-denuded rat aortas, an effect that was abolished by the Rho kinase inhibitor Y-27632 (1 mol/L). Incubation of VSMCs with ET-1 did not change expression of ROCK-, ROCK-, CPI-17, MYPT-1 or MLC, but increased phosphorylation levels of MYPT-1 (Thr853), CPI-17 (Thr38) and MLC (Thr18/Ser19). The effects of ET-1 on MYPT-1, CPI-17 and MLC phosphorylation were prevented by the OGT inhibitor and OGT siRNA transfection, as well as by atrasentan. ET-1 increased RhoA expression and activity in VSMCs, and this effect was abolished by OGT siRNA transfection and OGT inhibition. ET-1 also augmented expression of PDZ-Rho GEF and p115-Rho GEF in VSMCs and this was prevented by OGT siRNA, OGT inhibition (ST045849) and ETA receptor blockade (atrasentan, 1 mol/L). In conclusion, our data strongly suggest that ET-1 augments O-GlcNAc levels and this modification contributes to increase vascular contractile responses, via activation of the RhoA/Rho-kinase pathway. We speculate that the modulatory effect of ET-1 on O-GlcNAcylation may represent a novel mechanism underlying the vascular effects of the peptide.

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Considerando então os recentes estudos que propõem a minociclina como nova ferramenta terapêutica para o tratamento do AVEI, este estudo teve por objetivo investigar a interação entre a Intoxicação Alcoólica Crônica (IAC) iniciada na adolescência e o AVEI em córtex motor na fase adulta em ratos, e os efeitos do tratamento com minociclina sobre esta interação, usando parâmetros comportamentais, celulares e moleculares. Ratas Wistar (de 35 dias de idade) foram expostas cronicamente a etanol (6,5 g/kg/dia, 22,5% m/v) ou água por 55 dias. Um dia após o fim da IAC, foi induzida isquemia focal no córtex motor com endotelina- 1 (ET-1), seguindo-se sete dias de tratamento com minociclina ou salina. Ao final deste período os animais foram testados em modelos de campo aberto e rota rod. A seguir, os animais foram sacrificados e o córtex dissecado para avaliação dos níveis de nitritos e de peroxidação lipídica. De cada grupo, alguns animais foram perfundidos e o córtex motor submetidos à analise histológica, para avaliação do dano, e histopatológica, para a morte neuronal (anti-NeuN), ativação microglial/macrófagica (Anti-ED1) e astrocitária (anti-GFAP). A intoxicação por etanol a partir da puberdade até a idade adulta potencializou os danos causados pela isquemia, causando grandes perdas na capacidade de iniciar e gerir os movimentos, bem como na coordenação e força motora em comparação aos animais isquêmicos pré-tratados com água. Estas manifestações foram acompanhadas de aumento da perda neuronal, redução do número de células ED1+ e GFAP+ e maiores níveis de nitritos e peroxidação lipídica. O tratamento com minociclina foi eficiente em prevenir/reverter as perdas motoras e danos teciduais induzidos pela isquemia focal, inibindo também a elevação dos marcadores de estresse oxidativo. A IAC tanto isoladamente como sucedida pela isquemia focal, modificaram o desfecho do tratamento com minociclina. Os nossos resultados indicam que a intoxicação com álcool durante a adolescência agrava o déficit motor e danos no tecido em animais sujeitos a isquemia focal no córtex motor. Este processo parece estar associado com a ativação microglial/ astrocitária, mas principalmente com o estresse oxidativo. Mostra ainda que o histórico prévio de IAC iniciado na adolescência interfere significativamente no tratamento da isquemia cerebral com minociclina. / Stroke is the second largest cause of death in the world and the leading in Brazil, with 87% of strokes due to ischemic processes. Chronic ethanol consumption, usually beginning in adolescence, is recognized as an independent risk factor for increased morbidity and mortality by stroke. Although cases combining the two diseases are relatively common, there is no data in animals or clinical models demonstrating the quality or mechanisms of interaction between the two morbidities, nor its impact on therapeutic intervention. Considering the recent studies proposing minocycline as a new therapeutic tool for the treatment of stroke, this study aimed to investigate the interaction between the Chronic Alcoholic Intoxication (CAI) started in adolescence and the stroke in motor cortex of adult rats, and the effects of treatment with minocycline on this interaction, using behavioral, cellular and molecular parameters. Female Wistar rats (35 days-old) were chronically exposed to ethanol (6.5 g/kg/day, 22.5% w/v) or water for 55 days. One day after the end of the CAI focal ischemia was induced in motor cortex with the endothelin-1 (ET-1), followed by seven-day treatment with minocycline or saline. After this period, the animals were assayed with open field and rota rod tests. Immediately, animals were sacrificed and cortex was dissected for evaluation of nitrite and lipid peroxidation levels. In all groups, some animals were perfused and the motor cortex subjected to histological analysis to assess the damage, and immunohistochemical labeling to neuronal death (anti-NeuN), microglial/macrophage (anti-ED1) and astrocytes (anti-GFAP) activation. The ethanol intoxication from puberty to adulthood potentiated the damage caused by stroke, causing major losses in capacity to start and running movements as well as the strength and motor coordination compared to ischemic animals pretreated with water. These manifestations were accompanied by increased neuronal loss, reduced ED-1+ and GFAP+ cells and higher levels of nitrite and lipid peroxidation. Treatment with minocycline was effective in preventing/reverse motor deficits and tissue damage induced by focal ischemia, also inhibiting the increase in oxidative stress markers. The CAI either alone with succeeded by focal ischemia, harmed the outcome of treatment with minocycline. Our results indicate that heavy alcohol intoxication during adolescence exacerbates the motor deficit and tissue damage in animals subjected to focal ischemia. This process appears to be associated with microglia/astroglial activation, but mainly with oxidative stress. It also shows that the previous history of CAI started adolescence interferes significantly in the treatment of cerebral ischemia with minocycline.

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Nestas doenças, acredita-se que a ativação microglial contribua tanto para neuroproteção como para a exacerbação do processo lesivo. Diversas evidências experimentais sugerem que a ativação microglial excessiva pode contribuir para a exacerbação do processo lesivo após AVE experimental. No entanto, nossos estudos prévios sugerem que as células microgliais podem liberar fatores tróficos após AVE experimental em regiões anatomicamente distintas da população microglial com fenótipos prejudiciais. Inexistem estudos que tenham descrito os padrões de reatividade dos diferentes fenótipos microgliais após isquemia experimental. No presente projeto, investigaremos os padrões de ativação de células microgliais apresentando fenótipos benéficos e prejudiciais, avaliando que populações microgliais são inibidas pela tetraciclina minociclina após isquemia cortical focal. Os animais foram submetidos à isquemia focal no córtex motor por microinjeções de 80 pMol de endotelina-1 (ET-1). Os mesmos foram sacrificados 7, 14 e 30 dias após a indução isquêmica. Foi feita a técnica de imuno-histoquímica para a observação da perda neuronal (NeuN+) e imunofluorescência dupla para avaliar a densidade de células microgliais M1 e M2 na área lesionada. A análise estatística da densidade de células NeuN+ foi feita pelo test t de Student dos grupos de 07 dias de sobrevida controle e tratado enquanto que a análise das células microgliais M1 e M2 foram feitas pela análise de variância dos grupos de 07, 14 e 30 dias sobrevida controle, adotando em todos os testes o nível de significância P<0.05. Foi comprovada uma preservação no numero de neurônios presentes no parênquima lesionado dos animais tratados com minociclina. Foi observada uma diminuição no numero de células microgliais M1 nos animais tratados com minociclina, sugerindo que o fármaco pode apresentar efeitos em vias de expressão dos fenótipos microgliais M1. Entretanto, quando comparados os animais de 07, 14 e 30 dias controle, há um aumento do numero desse fenótipo M1 que se estende do 07 dia até o 30 dia de sobrevida. Concluímos que há um efeito neuroprotetor do fármaco minociclina relacionada ao acidente vascular encefálico, sugerindo que esse fármaco pode estar envolvido na modulação dos fenótipos microgliais necessitando de maiores estudos sobre a sua função nas vias de expressão desses fenótipos. / Microglial cells are fundamental components of the innate immune system that continually make a complete scan of the neural parenchyma in search of subtle tissue changes for the preservation of tissue integrity. These resident macrophages of the central nervous system (CNS) correspond to about 20% of the encephalic cell population. In acute and chronic neural disorders, including brain and spinal cord injury, experimental stroke, Alzheimer's, Parkinson's and Huntington's disease, microglial cells are activated, which is reflected in morphological and biochemical changes. In these diseases, it is believed that microglial activation contributes to both neuroprotection and exacerbation of the injury process. Several experimental evidences suggest that excessive microglial activation may contribute to the increase of the injury process after experimental stroke. However, our previous studies suggest that microglial cells may release trophic factors after experimental stroke in anatomically distinct regions of the microglial population with deleterious phenotypes. There are no studies that have described the reactivity patterns of the different microglial phenotypes after experimental ischemia. In the present project, we will investigate the patterns of activation of microglial cells presenting beneficial and harmful phenotypes, evaluating which microglial populations are inhibited by tetracycline minocycline after focal cortical ischemia. The animals were submitted to focal ischemia in the motor cortex by microinjections of 80 pMol of endothelin-1 (ET- 1). They were sacrificed 7, 14 and 30 days after ischemic induction. The immunohistochemistry technique for the observation of neuronal loss (NeuN +) and double immunofluorescence to evaluate the density of M1 and M2 microglial cells in the lesioned area was used. Statistical analysis of NeuN+ cell density was performed by the Student's t-test from the 7-day of control and treated groups while the analysis of the M1 and M2 microglial cells were done by the analysis of variance in the 07, 14 and 30 control groups, adopting in all tests the level of significance P <0.05. A preservation in the number of neurons in the injured parenchyma of the animals treated with minocycline was confirmed. A decrease in the number of M1 microglial cells in minocycline-treated animals was observed, suggesting that the drug may present effects on expression pathways of M1 microglial phenotypes. However, when the animals of the control group of 07, 14 and 30 are compared, there is an increase in the number of this M1 phenotype that extends from day 7 to day 30. We conclude that there is a neuroprotective effect of the drug minocycline when associated to stroke, suggesting that this drug may be involved in the modulation of microglial phenotypes requiring further studies on its function in the pathways of expression of these phenotypes.

A Hipertensão Arterial Pulmonar (HAP) é uma patologia grave e incapacitante, caracterizada por modificações bioquímicas, morfofuncionais e estruturais que gera aumento progressivo da resistência vascular pulmonar (RVP), da pressão arterial pulmonar média (PAPm) e alterações no ventrículo direito (VD) que culminam com a insuficiência cardíaca direita (ICD), seguida de óbito. O efeito do exercício físico aeróbio sobre o estresse oxidativo e sobre o metabolismo do óxido nítrico (NO) e endotelina-1 (ET-1), no tecido pulmonar é desconhecido. Assim, este estudo teve como objetivo verificar a influência de um protocolo de exercício físico sobre o estresse oxidativo pulmonar e o seu papel modulador no metabolismo do NO e da ET-1 em ratos com HAP. Para isso, foram utilizados 28 ratos machos Wistar, divididos em quatro grupos experimentais (5-7 animais): CS (controle sedentário), MS (monocrotalina sedentário), CT (controle treinado) e MT (monocrotalina treinado). Os animais dos grupos CT e MT participaram de duas semanas de pré-treinamento em esteira adaptada para ratos. No final desse período, os animais dos grupos MS e MT receberam dose única (60 mg/Kg) intraperitoneal de monocrotalina (MCT), enquanto que os animais dos grupos CS e CT, receberam salina na mesma dose. Em seguida, os animais dos grupos CT e MT foram submetidos a três semanas de treinamento aeróbio, com frequência de cinco vezes por semana e utilização de 60% do VO2 máximo. Análises ecocardiográficas foram realizadas 24 horas após a última sessão de exercício físico aeróbio. Os parâmetros de tempo de aceleração/tempo de ejeção do fluxo pela artéria pulmonar (TAC/TEJ), volume sistólico (VS), débito cardíaco (DC), excursão sistólica do plano do anel da tricúspede (TAPSE), fração de enchimento (FEC), mudança da área fracional (FAC), índice de performance do miocárdio (IPM) e velocidade de enchimento rápido/lento do ventrículo direito (E/A) foram analisados e, em seguida, os ratos foram mortos por sobrecarga anestésica, confirmada por deslocamento cervical. Seus órgãos (coração, fígado e pulmão) foram coletados para realização posterior das análises. A massa do coração foi utilizada para analisar a hipertrofia cardíaca (HC) e a massa do fígado, para analisar a congestão hepática. O lobo direito do pulmão foi separado para realização das análises bioquímicas e moleculares e, o lobo esquerdo para realização das análises imuno-histoquímicas. A administração de MCT promoveu hipertrofia do VD, redução dos parâmetros TAC/TEJ, DC, VS e TAPSE, sendo que o exercício físico aeróbio acentuou essa redução nas análises do TAC/TEJ e DC. Nos demais parâmetros ecocardiográficos e na congestão hepática, não encontramos diferenças significativas entre os grupos experimentais. Nos resultados bioquímicos encontramos aumento da concentração do radical superóxido (O2.-) nos grupos MCT, principalmente no grupo MT, inalteração da concentração de peróxido de hidrogênio (H2O2) e da atividade da enzima NADPH Oxidase (NOX). Em relação às enzimas antioxidantes, encontramos redução da atividade da superóxido dismutase (SOD) nos animais que participaram do protocolo de treinamento físico e inalteração da sua expressão por Western Blot. A catalase (CAT), por sua vez, teve sua atividade reduzida nos animais que receberam MCT e também na sua expressão no grupo MS quando comparado ao CS. Já o grupo MT teve aumento da expressão da CAT quando comparado ao grupo MS.Em relação à atividade da enzima glutationa peroxidase (GPx) houve aumento nos grupos que receberam a MCT, principalmente no grupo MT. Encontramos ainda, redução nos danos oxidativos a proteínas e lipídios nos grupos que receberam MCT. O metabolismo do NO também foi afetado, uma vez que evidenciamos redução da atividade da óxido nítrico sintase (NOS) nos animais que participaram do protocolo de treinamento aeróbio e também naqueles que receberam a MCT. A concentração de nitritos totais e da expressão de enzima óxido nítrico sintase endotelial (eNOS) não apresentaram diferenças significativas entre os diferentes grupos experimentais. Houve aumento na marcação da enzima óxido nítrico sintase induzível (iNOS) e na nitrotirosina em arteríolas pulmonares dos animais que receberam MCT, sendo mais acentuada nos animais do grupo MT. Ainda, não encontramos alterações significativas na expressão do receptor A (ET-A) da ET-1, mas sim, redução da expressão do receptor B (ET-B). Em conclusão, o modelo experimental de HAP induzido por MCT, foi reproduzido nesse estudo e a realização do protocolo de treinamento físico mostrou-se incapaz de atenuar e/ou reverter as alterações no metabolismo do NO e da ET-1, bem como o aumento do estresse oxidativo causados pela droga, no tecido pulmonar. Na verdade, em muitas análises, foram encontrados efeitos prejudiciais do exercício físico, potencializando a progressão e severidade da doença. / Pulmonary arterial hypertension (PAH) is a serious and disabling condition characterized by biochemical, morphological, functional and structural alterations, which generate a progressive increase in pulmonary vascular resistance (PVR) and in mean pulmonary arterial pressure (mPAP), together with changes in right ventricle (RV). This scenario leads to right heart failure, followed by death. The effects of aerobic exercise on oxidative stress, metabolism of nitric oxide (NO) and endothelin-1 (ET-1) in lung tissue are unknown. This study aimed to verify the influence of a physical exercise protocol on pulmonary oxidative stress and also the modulatory role of exercise in the metabolism of NO and ET-1 in rats with PAH. Then, 28 male Wistar rats were used, divided into four groups (5-7 animals/group): SC (sedentary control), SM (sedentary monocrotaline), TC (trained control), and TM (trained monocrotaline). Animals of TC and TM groups participated in two weeks of pre-training on a treadmill adapted to rats. At the end of this period, the animals of TM and SM groups received a single injection (60 mg/kg, i.p.) of monocrotaline (MCT), whereas animals of SC and TC groups received saline at the same volume. Then, the animals of TC and TM groups underwent three weeks of aerobic training, five times a week, using 60% of maximum VO2. Echocardiographic analysis was performed 24 hours after the last aerobic exercise session. The parameters of acceleration /ejection time of pulmonary artery flow (AT/ET), stroke volume (SV), cardiac output (CO), tricuspid annular plane systolic excursion (TAPSE), filling fraction (FF), fractional area change (FAC), myocardial performance index (MPI) and fast/slow rate of right ventricular filling (E/A ratio) were analyzed, and then rats were euthanized with anesthetic overload, confirmed by cervical dislocation. Heart, liver and lungs were collected to perform later analysis. Heart mass was used to analyze cardiac hypertrophy (CH), and liver mass to analyze hepatic congestion. The right lobe of lung was separated to biochemical and molecular measurements and the left lobe to perform immunohistochemical analysis. The administration of MCT promoted RV hypertrophy, and reduced AT/ET, CO, SV, and TAPSE. However, aerobic exercised groups had an accentuated reduction in the analysis of the AT/ET and CO. We found no significant differences between the experimental groups in other echocardiographic parameters and liver congestion analysis. Biochemical results showed increased concentrations of superoxide radical (O2.-) in the MCT group, especially in the TM group, with no changes in hydrogen peroxide concentration (H2O2) and NADPH oxidase enzyme activity (NOX). Regarding the antioxidant enzymes, we found reduced activity of superoxide dismutase (SOD) in animals that underwent physical training protocol, with no changes in expression by Western blot. Catalase (CAT), in turn, reduced its activity in animals that received MCT and in its expression in the SM group, when compared to SC. However, animals in TM group had increased expression of CAT when compared to SM group. Regarding the activity of glutathione peroxidase enzyme (GPx) there was an increase in the groups that received MCT, mainly in the TM group. The groups that received MCT presented reduction in oxidative damage to proteins and lipids. NO metabolism was also affected, once reduction in the activity of nitric oxide synthase (NOS) was observed in animals that participated in the aerobic training protocol and also in those who received MCT. The concentration of total nitrites and the endothelial nitric oxide synthase enzyme (eNOS) expression showed no significant differences between the different experimental groups. There was an increase in the immunohistochemical analysis of the inducible nitric oxide synthase enzyme (iNOS) and nitrotyrosine in pulmonary arterioles of animals that received MCT, being more pronounced in the animals of TM group. Although no significant changes in the A receptor of ET-1 (ET-A) expression were identified, it was detected a decrease in the B receptor of ET-1 (ETB) expression. In conclusion, the experimental model of PAH induced by MCT was reproduced in this study and physical training protocol execution proved to be unable to mitigate and/or reverse changes in the metabolism of NO and ET-1, as well as the increased oxidative stress caused by the drug in lung tissue. In fact, in many analyzes, harmful effects of exercise were found, contributing to progression and severity of the disease.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A síndrome dos ovários policísticos é uma desordem frequente e complexa, com grande variabilidade fenotípica, predominando os sinais de disfunção ovariana. Alterações metabólicas, inflamatórias e vasculares vinculadas à resistência à insulina são muito prevalentes nessa desordem podendo manifestar-se precocemente. O objetivo principal deste estudo foi investigar a presença de alterações microvasculares em mulheres jovens e não obesas portadoras da síndrome dos ovários policísticos, através de videocapilaroscopia periungueal e dosagem dos níveis séricos de endotelina-1. O objetivo secundário foi verificar a existência de associações entre os achados vasculares, níveis séricos de androgênios, parâmetros clínicos, bioquímicos, metabólicos e inflamatórios relacionados ao risco cardiovascular. Em estudo observacional, transverso e controlado avaliamos 12 mulheres com diagnóstico de síndrome dos ovários policísticos, segundo os critérios estabelecidos pelo consenso de Rotterdam e nove voluntárias saudáveis. A idade (22,82,3 X 24,62,7), o índice de massa corporal (22,53,4 X 23,73,1) e a circunferência da cintura (7510,1 X 77,38,1) foram semelhantes nos dois grupos. As portadoras da síndrome apresentavam hiperandrogenismo clínico. Não foram observadas diferenças significativas entre os grupos quando analisados os níveis séricos de estradiol, testosterona total, androstenediona ou o índice de testosterona livre, entretanto a SHBG mostrou-se significativamente mais baixa no grupo de estudo (p=0,011). A glicemia de jejum, insulina, HOMA-IR e o perfil lipídico foram normais e sem diferença entre os grupos. A amostra com síndrome dos ovários policísticos não apresentava intolerância à glicose ou Diabetes Mellitus pelo teste oral de tolerância à glicose. Os níveis séricos dos marcadores inflamatórios (leucócitos, ácido úrico, adiponectina, leptina e proteína c reativa) e do marcador de função endotelial avaliado também foram similares nos dois grupos. A velocidade de deslocamento das hemácias no basal e após oclusão foram significativamente menores nas pacientes de estudo (p=0,02), mas o tempo para atingir a VDHmax e os parâmetros relativos à morfologia e densidade capilar foram semelhantes. Não observamos correlação entre a velocidade de deslocamento das hemácias e níveis plasmáticos de endotelina-1, androgênios ou parâmetros de resistência insulínica. A velocidade de deslocamento das hemácias associou-se positivamente aos níveis plasmáticos de estradiol (r= 0,45, p<0,05) e negativamente aos de colesterol total e LDL colesterol (r= -0,52, p<0,05; r=-0,47, p<0,05, respectivamente). Em conclusão nossos resultados fornecem evidência adicional de dano precoce à função microvascular em mulheres portadoras de síndrome dos ovários policísticos. Através da capilaroscopia periungueal dinâmica, demonstramos que mulheres jovens com moderado hiperandrogenismo, sem obesidade, RI, hipertensão ou dislipidemia, já apresentam disfunção microvascular nutritiva, caracterizada por redução na velocidade de fluxo das hemácias no basal e após oclusão. Estes achados micro-circulatórios não foram acompanhados de elevações nos níveis plasmáticos de endotelina-1. / Polycystic ovary syndrome is a frequent and complex disorder, showing a great phenotypic variability, with predominance of signs of ovarian dysfunction and, more particularly, of hyperandrogenism and oligo-anovulatory cycles. This disorder shows a high prevalence of insulin resistance -related metabolic, inflammatory and vascular alterations, which may present at early stages. The main purpose of this study was to investigate the presence of microvascular alterations in young and non-obese women with polycystic ovary syndrome through periungueal videolaparoscopy and dosage of endothelin-1 serum levels. The secondary purpose was to verify further associations between vascular findings, serum androgen levels, and clinical, biochemical, metabolic and inflammatory parameters related to cardiovascular risk. We conducted an observational, transversal and controlled study to evaluate 12 women who, according to Rotterdam criteria, were diagnosed with polycystic ovary syndrome, and also nine healthy volunteers. Our selective process excluded from both groups women with smoking habits, as well as those who had made use of oral contraceptive, metformin or antilipemic drugs within three months prior to the beginning of the study. The age range (22,82,3 X 24,62,7), body mass index (22,53,4 X 23,73,1), and waist circumference (7510,1 X 77,38,1) were similar in both groups. Our patients with polycystic ovary syndrome presented clinical hyperandrogenism. Analysis of serum estradiol, total testosterone, androstenedione levels or testosterone free index disclosed no significant differences between the groups, although SHBG appeared to be expressively lower in the studied group (p=0.003). Fasting blood glucose test, insulin level, HOMA-IR and lipid profile showed normal results, and without difference between the groups. As disclosed by the oral glucose tolerance test, the group with PCOS did not present tolerance to either glucose or diabetes mellitus. When evaluated, the serum levels of inflammatory markers (leukocytes, uric acid, adinopectin, leptin and c-reactive protein) and of endothelial function marker (endothelin-1) were also similar in both groups. The red blood cell velocity at baseline and peak were significantly lower in patients with PCOS (p=0.02), although the timeframe to reach blood cell velocity at baseline and peak and the parameters referring to morphology and capillary density were similar between the groups. No association was observed between the speed of movement of red blood cells and plasma levels of endothelin-1, androgens or insulin resistance parameters. The velocity of movement of red blood cells was positively related to estradiol plasma levels (rho= 0.45, p<0.05) and negatively to the levels of total cholesterol and LDL cholesterol (rho= -0.52, p<0.05; rho=-0.47, p<0.05 respectively). Taken together, our results provide an additional evidence of early lesion to microvascular function in women with polycystic ovary syndrome. By using a simple procedure, namely the dynamic nailfoldvideocapillaroscopy, we demonstrated that young women with mild hyperandrogenism, who do not present obesity, insulin resistance, high blood pressure or dyslipidemia, already show a nutritional microvascular dysfunction, characterized by a reduced speed of red blood cells flow at basal level and after occlusion. Such microcirculatory findings were not accompanied by an increase of endothelin-1 plasma levels.

A Hipertensão Arterial Pulmonar (HAP) é uma patologia grave e incapacitante, caracterizada por modificações bioquímicas, morfofuncionais e estruturais que gera aumento progressivo da resistência vascular pulmonar (RVP), da pressão arterial pulmonar média (PAPm) e alterações no ventrículo direito (VD) que culminam com a insuficiência cardíaca direita (ICD), seguida de óbito. O efeito do exercício físico aeróbio sobre o estresse oxidativo e sobre o metabolismo do óxido nítrico (NO) e endotelina-1 (ET-1), no tecido pulmonar é desconhecido. Assim, este estudo teve como objetivo verificar a influência de um protocolo de exercício físico sobre o estresse oxidativo pulmonar e o seu papel modulador no metabolismo do NO e da ET-1 em ratos com HAP. Para isso, foram utilizados 28 ratos machos Wistar, divididos em quatro grupos experimentais (5-7 animais): CS (controle sedentário), MS (monocrotalina sedentário), CT (controle treinado) e MT (monocrotalina treinado). Os animais dos grupos CT e MT participaram de duas semanas de pré-treinamento em esteira adaptada para ratos. No final desse período, os animais dos grupos MS e MT receberam dose única (60 mg/Kg) intraperitoneal de monocrotalina (MCT), enquanto que os animais dos grupos CS e CT, receberam salina na mesma dose. Em seguida, os animais dos grupos CT e MT foram submetidos a três semanas de treinamento aeróbio, com frequência de cinco vezes por semana e utilização de 60% do VO2 máximo. Análises ecocardiográficas foram realizadas 24 horas após a última sessão de exercício físico aeróbio. Os parâmetros de tempo de aceleração/tempo de ejeção do fluxo pela artéria pulmonar (TAC/TEJ), volume sistólico (VS), débito cardíaco (DC), excursão sistólica do plano do anel da tricúspede (TAPSE), fração de enchimento (FEC), mudança da área fracional (FAC), índice de performance do miocárdio (IPM) e velocidade de enchimento rápido/lento do ventrículo direito (E/A) foram analisados e, em seguida, os ratos foram mortos por sobrecarga anestésica, confirmada por deslocamento cervical. Seus órgãos (coração, fígado e pulmão) foram coletados para realização posterior das análises. A massa do coração foi utilizada para analisar a hipertrofia cardíaca (HC) e a massa do fígado, para analisar a congestão hepática. O lobo direito do pulmão foi separado para realização das análises bioquímicas e moleculares e, o lobo esquerdo para realização das análises imuno-histoquímicas. A administração de MCT promoveu hipertrofia do VD, redução dos parâmetros TAC/TEJ, DC, VS e TAPSE, sendo que o exercício físico aeróbio acentuou essa redução nas análises do TAC/TEJ e DC. Nos demais parâmetros ecocardiográficos e na congestão hepática, não encontramos diferenças significativas entre os grupos experimentais. Nos resultados bioquímicos encontramos aumento da concentração do radical superóxido (O2.-) nos grupos MCT, principalmente no grupo MT, inalteração da concentração de peróxido de hidrogênio (H2O2) e da atividade da enzima NADPH Oxidase (NOX). Em relação às enzimas antioxidantes, encontramos redução da atividade da superóxido dismutase (SOD) nos animais que participaram do protocolo de treinamento físico e inalteração da sua expressão por Western Blot. A catalase (CAT), por sua vez, teve sua atividade reduzida nos animais que receberam MCT e também na sua expressão no grupo MS quando comparado ao CS. Já o grupo MT teve aumento da expressão da CAT quando comparado ao grupo MS.Em relação à atividade da enzima glutationa peroxidase (GPx) houve aumento nos grupos que receberam a MCT, principalmente no grupo MT. Encontramos ainda, redução nos danos oxidativos a proteínas e lipídios nos grupos que receberam MCT. O metabolismo do NO também foi afetado, uma vez que evidenciamos redução da atividade da óxido nítrico sintase (NOS) nos animais que participaram do protocolo de treinamento aeróbio e também naqueles que receberam a MCT. A concentração de nitritos totais e da expressão de enzima óxido nítrico sintase endotelial (eNOS) não apresentaram diferenças significativas entre os diferentes grupos experimentais. Houve aumento na marcação da enzima óxido nítrico sintase induzível (iNOS) e na nitrotirosina em arteríolas pulmonares dos animais que receberam MCT, sendo mais acentuada nos animais do grupo MT. Ainda, não encontramos alterações significativas na expressão do receptor A (ET-A) da ET-1, mas sim, redução da expressão do receptor B (ET-B). Em conclusão, o modelo experimental de HAP induzido por MCT, foi reproduzido nesse estudo e a realização do protocolo de treinamento físico mostrou-se incapaz de atenuar e/ou reverter as alterações no metabolismo do NO e da ET-1, bem como o aumento do estresse oxidativo causados pela droga, no tecido pulmonar. Na verdade, em muitas análises, foram encontrados efeitos prejudiciais do exercício físico, potencializando a progressão e severidade da doença. / Pulmonary arterial hypertension (PAH) is a serious and disabling condition characterized by biochemical, morphological, functional and structural alterations, which generate a progressive increase in pulmonary vascular resistance (PVR) and in mean pulmonary arterial pressure (mPAP), together with changes in right ventricle (RV). This scenario leads to right heart failure, followed by death. The effects of aerobic exercise on oxidative stress, metabolism of nitric oxide (NO) and endothelin-1 (ET-1) in lung tissue are unknown. This study aimed to verify the influence of a physical exercise protocol on pulmonary oxidative stress and also the modulatory role of exercise in the metabolism of NO and ET-1 in rats with PAH. Then, 28 male Wistar rats were used, divided into four groups (5-7 animals/group): SC (sedentary control), SM (sedentary monocrotaline), TC (trained control), and TM (trained monocrotaline). Animals of TC and TM groups participated in two weeks of pre-training on a treadmill adapted to rats. At the end of this period, the animals of TM and SM groups received a single injection (60 mg/kg, i.p.) of monocrotaline (MCT), whereas animals of SC and TC groups received saline at the same volume. Then, the animals of TC and TM groups underwent three weeks of aerobic training, five times a week, using 60% of maximum VO2. Echocardiographic analysis was performed 24 hours after the last aerobic exercise session. The parameters of acceleration /ejection time of pulmonary artery flow (AT/ET), stroke volume (SV), cardiac output (CO), tricuspid annular plane systolic excursion (TAPSE), filling fraction (FF), fractional area change (FAC), myocardial performance index (MPI) and fast/slow rate of right ventricular filling (E/A ratio) were analyzed, and then rats were euthanized with anesthetic overload, confirmed by cervical dislocation. Heart, liver and lungs were collected to perform later analysis. Heart mass was used to analyze cardiac hypertrophy (CH), and liver mass to analyze hepatic congestion. The right lobe of lung was separated to biochemical and molecular measurements and the left lobe to perform immunohistochemical analysis. The administration of MCT promoted RV hypertrophy, and reduced AT/ET, CO, SV, and TAPSE. However, aerobic exercised groups had an accentuated reduction in the analysis of the AT/ET and CO. We found no significant differences between the experimental groups in other echocardiographic parameters and liver congestion analysis. Biochemical results showed increased concentrations of superoxide radical (O2.-) in the MCT group, especially in the TM group, with no changes in hydrogen peroxide concentration (H2O2) and NADPH oxidase enzyme activity (NOX). Regarding the antioxidant enzymes, we found reduced activity of superoxide dismutase (SOD) in animals that underwent physical training protocol, with no changes in expression by Western blot. Catalase (CAT), in turn, reduced its activity in animals that received MCT and in its expression in the SM group, when compared to SC. However, animals in TM group had increased expression of CAT when compared to SM group. Regarding the activity of glutathione peroxidase enzyme (GPx) there was an increase in the groups that received MCT, mainly in the TM group. The groups that received MCT presented reduction in oxidative damage to proteins and lipids. NO metabolism was also affected, once reduction in the activity of nitric oxide synthase (NOS) was observed in animals that participated in the aerobic training protocol and also in those who received MCT. The concentration of total nitrites and the endothelial nitric oxide synthase enzyme (eNOS) expression showed no significant differences between the different experimental groups. There was an increase in the immunohistochemical analysis of the inducible nitric oxide synthase enzyme (iNOS) and nitrotyrosine in pulmonary arterioles of animals that received MCT, being more pronounced in the animals of TM group. Although no significant changes in the A receptor of ET-1 (ET-A) expression were identified, it was detected a decrease in the B receptor of ET-1 (ETB) expression. In conclusion, the experimental model of PAH induced by MCT was reproduced in this study and physical training protocol execution proved to be unable to mitigate and/or reverse changes in the metabolism of NO and ET-1, as well as the increased oxidative stress caused by the drug in lung tissue. In fact, in many analyzes, harmful effects of exercise were found, contributing to progression and severity of the disease.

The resistant hypertension is a disease difficult to diagnose and is associated with higher risk of cardiovascular events such as heart attack, stroke and sudden death. A considerable number of patients do not get effective control of the disease, despite the use of multiple drugs and high doses. Hyperactivation of the sympathetic nervous system is the pathophysiological basis for the ablation of afferent fibers, by applying radiofrequency energy in the renal arteries. This procedure, known as percutaneous sympathetic denervation has been shown to be a promising therapy and in recent years the results, with limited number of patients showed significant drop in blood pressure levels and cardiovascular risk. However, much of the reduction in risk can not be explained only by lowering blood pressure, emerging questions about treatment outcomes (use of multiple drugs / high doses) and assigning any failure of medication on independent effect vascular properties pressure. Vascular changes in micro and macrocirculation can not be fully observed by the peripheral measures, which required the understanding of endothelial dysfunction. The vascular endothelium is considered an active, dynamic tissue, so this dysfunction, in cases of high blood pressure, contributes to the development of atherosclerosis by promoting thrombosis, arterial stiffness and reduce tone and in the regulation of arterial flow. The identification of endothelin as a vasoconstrictor and the discovery of his release from the vascular endothelium suggested their involvement in the pathogenesis of hypertension and vascular disease, currently the most potent vasoconstrictor agent ever identified. We evaluated the reduction of blood pressure by sympathetic denervation in resistant hypertensive and one correlated their levels of endothelin of patients with cardiovascular disease. There were no complications, and at 18 months the average drop was 18 mmHg in systolic 24-ABPM and 19mmHg in central pressure. These two methods were shown to be equal in the assessment of therapeutic success. Higher levels of endothelin were present in cardiovascular disease may be a new marker of endothelial damage in heart disease. / A hipertensão arterial resistente é uma doença de difícil diagnóstico e está relacionada ao maior risco de eventos cardiovasculares, como infarto, acidente vascular cerebral e morte súbita. Uma parcela considerável dos pacientes não obtém controle efetivo da doença, a despeito do uso de múltiplos fármacos e doses elevadas. A hiperativação do sistema nervoso simpático constitui a base fisiopatológica para a ablação das fibras aferentes, através da aplicação de energia por radiofrequência nas artérias renais. Esse procedimento, conhecido como denervação simpática percutânea, tem se mostrado uma terapia promissora e nos últimos anos os resultados, com número limitado de pacientes, mostraram queda significativa dos níveis tensionais e do risco cardiovascular. No entanto, boa parte da redução do risco não pode ser explicada apenas pela redução da pressão arterial, surgindo questionamentos sobre os resultados dos tratamentos (uso de múltiplos fármacos/doses elevadas) e atribuindo-se eventuais falhas da medicação sobre propriedades vasculares independentes do efeito pressórico. As alterações vasculares da micro e macrocirculação não podem ser totalmente observadas pelas medidas periféricas, sendo necessário o entendimento da disfunção endotelial. O endotélio vascular é considerado um tecido ativo e dinâmico portanto, a disfunção deste, em casos de hipertensão arterial, contribui para o desenvolvimento da aterosclerose, promovendo trombose, rigidez arterial e redução da regulação do tônus e fluxo arteriais. A identificação da endotelina como um vasoconstritor e a descoberta da sua liberação a partir do endotélio vascular sugeriu seu envolvimento na patogênese da hipertensão e da doença vascular, sendo atualmente o agente vasoconstritor mais potente já identificado. Avaliou-se a redução dos níveis pressóricos através da denervação simpática em um hipertenso resistente e correlacionou-se seus níveis de endotelina com pacientes portadores de doenças cardiovasculares. Não houve complicações, sendo que aos 18 meses a queda média foi de 18mmHg na PAS da MAPA 24h e 19mmHg na pressão central. Estes dois métodos mostraram-se iguais na aferição do sucesso terapêutico. Níveis maiores de endotelina estiveram presentes na doença cardiovascular, podendo ser um novo biomarcador de lesão endotelial na doença cardíaca.