As distrofias musculares (DM) se caracterizam por degeneração progressiva e irreversível da musculatura esquelética. Dentre estas, a Distrofia Muscular de Duchenne (DMD), constitui doença letal ligada ao cromossomo X, caracterizada pela ausência de distrofina na membrana das fibras musculares, afetando um em cada 3.000 meninos nascidos vivos, sendo que a maioria será confinada à cadeira de rodas a partir dos 6 anos de idade e com sobrevida, sem cuidados especiais, em torno dos 25. Apesar do uso de técnicas modernas de diagnóstico, ainda não existe tratamento eficaz para essas doenças. Alguns trabalhos das décadas de 70 e 80 sugeriram que a inibição do hormônio do crescimento (GH) poderia retardar a evolução do processo distrófico de pacientes com DMD. Entretanto, como essas observações não foram comprovadas cientificamente até a presente data, neste trabalho estudamos os efeitos do excesso e da inibição do GH na evolução do quadro distrófico em modelo murino de distrofia muscular: i) administrou-se GH (10μg/ camundongo/dia, i.p., por 10 dias) em camundongos: a) distróficos dy/dy (B6.Wk-Lama2dy-2J/J) com fenótipo, resultando na aceleração dos sintomas da doença, traduzida pela piora das performances de 17% no teste de deambulação (TD), 64% no teste de sustentação (TS), 28% no teste da esteira (TE) e 55% no teste de força máxima (TFM), em relação aos distróficos que não tomaram GH; apenas no teste de resistência à inclinação (TRI) não houve diferença significativa; entretanto, cortes histológicos do músculo gastrocnêmico desses camundongos, não mostraram alterações significativas em relação aos distróficos que não tomaram a droga; quanto aos marcadores de degeneração e regeneração (MDR) na musculatura desses animais, o GH não alterou os níveis de Pax7, MyoD, Laminina e Desmina, mas aumentou de 90% os níveis de TGFβ-1, uma citocina inflamatória que induz fibrose; b) já nos camundongos normais, o GH, ao contrário dos resultados acima, aumentou as performances de 13% no TD e de 28% TS, e ligeiramente, de forma não significativa, em outros dois testes; cortes histológicos revelaram que o GH aumentou de 16,5% a área de secção transversal dos músculos desses animais, o que poderia explicar os resultados descritos acima; já os níveis dos MDR, incluindo o de TGFβ-1, estavam semelhantes aos dos animais controles; ii) desenvolveu-se um novo modelo experimental resultante de cruzamentos de camundongos geneticamente deficientes em GH (Ghrhrlit) com os distróficos dy/dy (B6.Wk-Lama2dy-2J/J), mostrando um retardo na evolução da doença: as performances dos anões distróficos em relação aos anões normais foram melhores que aquelas dos distróficos em relação aos animais normais, ou sejam, 14% maior TD, 71% maior no TS, 18% maior no TE, 5,5% maior no TRI e 102% maior no TFM; cortes histológicos mostraram que a área do interstício nos músculos dos anões distróficos foi 29% menor que a dos distróficos não anões; os níveis de TGFβ-1 nestes animais, foram os únicos entre aqueles dos MDR estudados, que encontravam-se diminuidos de 36% em relação àqueles dos distróficos não anões; iii) a inibição da liberação do GH pela octreatida, análogo da somatostatina, mostrou também uma relativa melhora ou uma estabilização na evolução do quadro distrófico, traduzido pelo aumento, após 60 dias de tratamento, das performances nos testes funcionais da musculatura em relação àquelas dos animais distróficos sem tratamento: foi 12% maior no TD enquanto os distróficos controles diminuíram em 14%; foi 27% maior no teste de Rota Rod, enquanto os distróficos controles diminuíram em 32%; mantiveram a mesma performance no TE, enquanto os distróficos controles pioraram em 23%, e foram 29% maiores no TS, e 43% no teste de força de preensão, enquanto os distróficos controles não melhoram as suas performances nestes testes. Esses resultados sugerem um efeito patológico do GH na musculatura distrófica, com seu excesso levando a uma piora da doença, possivelmente através do aumento dos níveis de TGFβ-1. A diminuição do GH, consequentemente, poderia levar a um retardo da evolução da doença. Estes estudos experimentais abrem perspectivas bastante promissoras para se testar inibição dos efeitos do GH na evolução das doenças distróficas humanas. / Muscular dystrophies (DM) are characterized by progressive and irrevertible degeneration of the skeleton muscles. Among them, Duchenne Muscular Dystrophy (DMD) consitutes lethal disease linked to chromossome X, distinguished by the absence of dystrophyn in the muscular fibers membrane, affecting one in each 3,000 boys born alive, who, most of them, will be confined to wheel chairs since the age of 6 and with life expectance, without special care, of 25 years. Despite modern diagnosis techniques, there is not an efficient treatment for these diseases. Some works from the 1970´s and 1980´s suggested that the inhibition of the growth hormone (GH) could retard the dystrophy process evolution in DMD patients. Nevertheless since this observation has not been proven scientifically, in the present work, the GH excess and inhibition effects on a murino model of muscular dystrophy, were studied: i) GH (10μg/mouse/day, i.p., for 10 days) was given to mice: a) dystrophic dy/dy (B6.Wk-Lama2dy-2J/J), with phenotype , resulting in the acceleration of the disease symptoms, confirmed by the performance worsening by 17% in the deambulation test (DT), 64% in the sustaining test (S), 28% in the mat test and 55% in the maximum strength test (MST), in relation to dystrophic mice which had not taken GH; only in the inclination resistance test (IRT) there was no significant difference; however, histological cuts of the gastrocnemius muscle of these mice did not show significant alterations, comparing to dystrophic mice which had not taken the drug: as to degeneration and regeneration markers (DRM) in these animals muscles, the GH did not alter Pax7, MyoD. Laminin and Desmin levels, although it increased by 90% the TGFβ-1 levels, an inflammatory cytokine, that induces fibrosis b) in normal mice, the GH, opposite to the results above, increased the performances by 13% in the DT and by 28% in the ST, and slightly, not significantly, in other two tests; histological cuts revealed that the GH increased by 16.5% the transversal section area of these animals muscles, what could explain the results described above; as to the MDR levels, including those of the TGFβ-1, they were similar to the control animals; ii) a new experimental model, resulting from the crossing of GH genetically deficient mice (Ghrthlit) with dystrophic dy/dy (B6.Wk-Lama2dy-2J/J), showing retardation in the disease evolution; the performances of the dystrophic dwarfs, compared to the normal dwarfs, were better than those of the dystrophic compared to normal animals, namely, 14% larger DT, 71% superior in the ST, 18% larger in the MT, 5.5% larger in the IRT and 102% superior in the MST; histological cuts showed that the interstice area in the dystrophic dwarfs muscles was 29% smaller than that of non-dwarfs dystrophic; the TGFβ-1 levels in these animals were the only MDR studied, which were found to be diminished by 36%, compared to those of the non-dwarfs dystrophic; the GH release inhibition by octreotide, somatostatin analogous, also showed a relative improvement or stabilization in the dystrophy evolution, demonstrated by the increase, ater 60 days treatment, of the performances in the muscle functional tests, compared to those of the dystrophic animals, without treatment: it was 12% larger in the DT, while the control dystrophic animals worsened by 32%; they maintained the same performance in the ST, and 43% in the seizing strength test, while the control dystrophic did not improve their performances in these tests. These results suggest a GH pathologic effect, possibly through the TGFβ-1 levels increase. The GH diminishing, consequently, could lead to the retardation in the disease evolution. These experimental studies open promissing perspectives to test the GH effects inhibition in human dystrophic diseases evolution.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:teses.usp.br:tde-22102009-165430 |
| Date | 07 August 2009 |
| Creators | Maria Denise Fernandes Carvalho |
| Contributors | Mayana Zatz, Oswaldo Keith Okamoto, Paolo Bartolini, Débora Romeo Bertola, Oswaldo Keith Okamoto, Luiz Augusto Corrêa Passos |
| Publisher | Universidade de São Paulo, Ciências Biológicas (Biologia Genética), USP, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP, instname:Universidade de São Paulo, instacron:USP |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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