Indução da transição epitelial mesenquimal (TEM), através de íons oxalato (Ox) e oxalato de cálcio (CaOx) in vitro, em células renais e in vivo: efeito da BMP-7

• Ano de defesa: 2015
• Autor(a) principal: Convento, Marcia Bastos [UNIFESP]
• Orientador(a): Borges, Fernanda Teixeira [UNIFESP]
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• dARK ID: ark:/48912/00130000227tk
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)
• Palavras-chave em Português: Transição epitelial-mesenquimal; Oxalato de cálcio; Rim; Fibrose; Fator de crescimento transformador beta
• Link de acesso: http://repositorio.unifesp.br/handle/11600/48978; https://sucupira.capes.gov.br/sucupira/public/consultas/coleta/trabalhoConclusao/viewTrabalhoConclusao.jsf?popup=true&id_trabalho=2767762

A transição epitelial mesenquimal (TEM) é um processo biológico que possibilita a uma célula epitelial polarizada adquirir um fenótipo de células mesenquimais, que irá lhe permitir o aumento da capacidade migração e invasão, apresentando um fenótipo de miofibroblasto. Ela pode ocorrer em resposta a uma série de condições estressantes, incluindo o estresse mecânico, hipóxia e estresse oxidativo. Paralelamente, a hiperoxalúria está associada à litíase renal, fibrose intersticial e insuficiência renal progressiva. Interessantemente, a proteína óssea morfogenética-7 (BMP-7) tem emergido como uma citocina antifibrótica. Estudos demonstram que a administração da BMP exógena humana recombinante-7 (rhBMP-7) proporciona recuperação do rim em modelos animais de lesão renal aguda e crônica. Assim sendo, o objetivo deste estudo foi avaliar o fenômeno da TEM induzida com Ox, CaOx "in vitro" e em camundongos submetidos ao modelo de hiperoxalúria estimulada com o HPL "in vivo", bem como analisar a possível reversão da TEM através do tratamento com a BMP-7. Na análise "in vitro", os estímulos com Ox (0,5 mM), CaOx (50 ug / ml) e TGF-ß (10 ng/ml) foram eficazes em induzir a TEM em células HK-2 no período de 48 horas. Os estímulos diminuíram a expressão gênica e a síntese proteica do marcador epitelial E-caderina e citoqueratina e aumentaram a expressão gênica e a síntese proteica do marcador mesenquimal alfa-actina de músculo liso. Também observamos a aquisição da capacidade migratória e invasiva nas células HK-2, bem como a mudança fenotípica. O principal mediador da TEM, que é o TGF-ß, apresentou-se significativamente maior, enquanto a proteína óssea morfogenética-7 (BMP-7), figurou-se significativamente menor. A eficiência da BMP-7 em reverter a TEM em células HK-2 foi testada através do tratamento com a rhBMP-7 exógena (50ng/ml) e por meio da superexpressão endógena da BMP-7 (transfecção celular), com exposição concomitantemente aos estimuladores da TEM (Ox, CaOx e TGF-ß). Em ambas as estratégias adotadas, a BMP-7 foi eficaz em reverter a TEM. Observamos uma preservação da característica morfológica de células epiteliais e uma diminuição da capacidade migratória e invasiva, semelhante a situação controle. A análise da imunoexpressão nos mostrou que o tratamento foi efetivo em bloquear a diminuição dos marcadores epiteliais e o aumento da expressão do marcador mesenquimal. Observamos resultados similares após mensuração de sua expressão proteica. Nestas condições houve diminuição na expressão gênica e proteica do TGF-ß. Reforçando a hipótese de que o oxalato ou os cristais de oxalato de cálcio induzem a TEM e este efeito é bloqueado pela BMP-7. O silenciamento da expressão gênica da BMP-7 em células HK-2 transfectadas e estimuladas com Ox, CaOx e TGF-ß fez com que as células voltassem a ser vulneráveis a TEM. Na análise in vivo, nos animais hiperoxalúricos (30 e 60 dias), conseguimos observar um aumento da creatinina e uréia séricas, uma diminuição no clearance de creatinina, com aumento de oxalato urinário e maior quantidade de cristais de oxalato de cálcio na urina. No tecido renal de animais hiperoxalúricos, houve aumento na produção de TGF-ß e de colágeno tipo I, diminuição dos marcadores epiteliais E-caderina e citoqueratina com o aumento dos marcadores mesenquimais alfa-actina de músculo liso e vimentina. O tratamento dos animais hiperoxalúricos com a BMP-7 reverteu os efeitos induzidos pelo oxalato, principalmente porque a BMP-7 inibiu a síntese do oxalato que impediu a indução da TEM. O Ox e CaOx foram capazes de induzir a transição epitelial mesenquimal in vitro e in vivo, sendo o TGF-ß seu principal mediador. Esta condição pode estar envolvida na formação de miofibroblastos e produção de colágeno, ocasionando a fibrose renal. A BMP-7 foi eficiente em reverter o fenômeno da TEM pelo menos in vitro.