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Previous issue date: 2015-02-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The monoterpenes found in essential oils from plants act on transient
receptor potential channels (TRP). Some TRP channels with altered expression in
hypertensive rats may be new therapeutic targets for the control of hypertension.
Aim: Compare the responses induced by Essential Oil of Mentha x villosa Hudson
(OEMV), rotundifolone and menthol in Spontaneously Hypertensive rats (SHR) and
normotensive Wistar Kyoto (WKY), evaluating the role of TRP channels. Methods
and Results: In vivo (blood pressure measurement and heart rate), in vitro (measure
of the frequency and force of contraction in the atria and the isometric tension in
superior mesenteric arteries) and biochemical (PCR and Western blot) studies were
used. The OEMV (3, 5, 10 and 20 mg/kg), the rotundifolone (10, 20 and 30 mg/kg)
and the menthol (3, 5, 10 and 20 mg/kg) induced significant hypotensive and
bradycardic response in non-anesthetized SHR and WKY rats. The reduction in the
diastolic blood pressure was significantly greater than the decrease in the systolic
blood pressure, suggesting a greater action on the vascular component of blood
pressure. However, the significant bradycardic effect and reduction in the systolic
blood pressure also suggest an action on the cardiac component. Furthermore, the
decrease in the blood pressure and heart rate induced by rotundifolone and by
menthol were significantly more potent in SHR. The action of OEMV, the
rotundifolone and menthol in the right atrium (with spontaneous activity) and left
(electrically stimulated) showed negative inotropic and chronotropic effects and
culminating in complete inhibition of cardiac activity. Moreover, the negative inotropic
effect was more potent in SHR and protein TRPM8 channel showed increased
expression in the ventricles (left > right) and atria (left > right) of SHR rats. Also,
OEMV, rotundifolone and menthol induced vasorelaxant response in superior
mesenteric arteries of SHR and WKY rats, precontracted with PHE. The major
mechanism involves the endothelium-independent route, which was more potent in
SHR. The mechanism of the endothelium-independent vasorelaxant response
induced by rotundifolone and menthol probably involves TRPM8 channels, which
showed increased expression in SHR, and TRPC1, TRPC3 and TRPC6 channels.
However, the response induced by menthol in WKY rats involves other TRP
channels (probably TRPM6 and TRPM7). In addition, the flow cytometry showed an
increase in [Ca2+]i induced by rotundifolone in SHR vascular myocytes, probably by
activating of the TRPM8 channel. Conclusions: The hypotensive, bradycardia,
negative inotropic and vasorelaxant responses induced by OEMV, rotundifolone and
menthol were significantly more potent in SHR than in WKY rats. The mechanism of
the endothelium-independent vasorelaxant response induced by rotundifolone and
menthol involves TRPM8, TRPC (probably TRC1, TRPC3 and TRPC6), BKCa and
CaV channels, but menthol may be acting in other TRP channels (probably TRPM6
and TRPM7) in WKY rats. The TRPM8 channel showed increased expression in
SHR rats. Thus, the action of OEMV, rotundifolone and menthol on these channels
can be related with the higher potency observed in SHR rats. / Os monoterpenos presentes em óleos essenciais de plantas atuam
sobre canais Potencial Receptor Transiente (TRP). Alguns canais TRP com
expressão alterada em ratos hipertensos podem ser novos alvos terapêuticos para o
controle da hipertensão arterial. Objetivo: Comparar as respostas induzidas pelo
Óleo Essencial de Mentha x-villosa Hudson (OEMV), pela rotundifolona e pelo
mentol em Ratos Espontaneamente Hipertensos (SHR) e normotensos Wistar Kyoto
(WKY), avaliando o papel de canais TRP. Métodos e Resultados: Estudos in vivo
(medida de pressão arterial e freqüência cardíaca), in vitro (medida da freqüência e
força de contração em átrios e da tensão isométrica em artérias mesentéricas
superiores) e bioquímicos (PCR e Western blot) foram usados. O OEMV (3, 5, 10, 20
mg/kg), a rotundifolona (10, 20 e 30 mg/kg), e o mentol (3, 5, 10 e 20 mg/kg)
induziram significativa resposta hipotensora e bradicárdica em ratos SHR e WKY
não-anestesiados. A redução na pressão arterial diastólica foi significativamente
maior do que a redução na pressão arterial sistólica, sugerindo uma maior ação
sobre o componente vascular da pressão arterial. Entretanto, o significativo efeito
bradicárdico e a redução na pressão arterial sistólica sugerem também uma ação
sobre o componente cardíaco. Além disso, a diminuição na pressão arterial e
freqüência cardíaca induzida por rotundifolona e por mentol foram significativamente
mais potentes em ratos SHR. A ação do OEMV, da rotundifolona e do mentol em
átrios direito (com atividade espontânea) e esquerdo (estimulado eletricamente)
mostrou efeitos cronotrópico e inotrópico negativos e culminando na completa
inibição da atividade cardíaca. Além disso, o efeito inotrópico negativo foi mais
potente em ratos SHR e a proteína do canal TRPM8 mostrou expressão aumentada
nos ventrículos (esquerdo > direito) e nos átrios (esquerdo > direito) de ratos SHR. O
OEMV, a rotundifolona e o mentol também induziram resposta vasorrelaxante em
artérias mesentéricas superiores de ratos SHR e WKY, pré-contraídos com FEN. O
mecanismo majoritário envolve a via independente do endotélio, que foi mais
potente em ratos SHR. O mecanismo da resposta vasorrelaxante independente do
endotélio induzida por rotundifolona e mentol envolve provavelmente canais TRPM8,
que apresentaram expressão aumentada em ratos SHR, e canais TRPC1, TRPC3 e
TRPC6. Entretanto, a resposta induzida por mentol em ratos WKY envolve outros
canais TRP (provavelmente TRPM6 e TRPM7). Além disso, a citometria de fluxo
mostrou um aumento na [Ca2+]i induzido por rotundifolona em miócitos vasculares de
ratos SHR, provavelmente por ativação de canais TRPM8. Conclusões: As
respostas hipotensora, bradicárdica, inotrópica negativa e vasorrelaxante induzidas
por OEMV, rotundifolona e mentol foram significativamente mais potentes em ratos
SHR do que em ratos WKY. O mecanismo da resposta vasorrelaxante independente
de endotélio induzida por rotundifolona e mentol envolve canais TRPM8, TRPC
(provavelmente TRPC1, TRPC3 e TRPC6), BKCa e CaV, porém o mentol pode estar
atuando em outros canais TRP (provavelmente TRPM6 e TRPM7) em ratos WKY.
Os canais TRPM8 mostraram expressão aumentada em ratos SHR. Dessa forma, a
ação do OEMV, da rotundifolona e do mentol sobre esses canais pode estar
relacionada com a maior potência observada em ratos SHR.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede.biblioteca.ufpb.br:tede/9496 |
| Date | 24 February 2015 |
| Creators | Almeida, Mônica Moura de |
| Contributors | Medeiros, Isac Almeida de |
| Publisher | Universidade Federal da Paraíba, Programa de Pós-Graduação em Produtos Naturais e Sintéticos Bioativos, UFPB, Brasil, Farmacologia |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB, instname:Universidade Federal da Paraíba, instacron:UFPB |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | -3526991091727869, 600, 600, 600, 600, 1949513326075358303, 700814650651154363, 2075167498588264571 |
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