Proteólise do colágeno tipo I pela metaloproteinase de matriz (MMP)2 contribui para a ativação da quinase de adesão focal e proliferação das células musculares lisas vasculares na aorta em estágios iniciais da hipertensão

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2023
Autor(a) principal: Neves, Viviano Gomes de Oliveira
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17133/tde-26022024-091524/
Resumo: Aumento da atividade da metaloproteinase de matriz (MMP)-2 contribui para aumentar a proliferação das células musculares lisas vasculares (CMLV) na aorta no início da hipertensão, ao clivar várias proteínas da matriz extracelular. Produtos da quebra do colágeno tipo I podem ativar as quinases de adesão focal (FAK), desencadeando sinais de migração e proliferação nas CMLV. Portanto, hipotetizamos que o aumento da atividade da MMP-2 induz a proteólise do colágeno tipo I nas aortas de ratos hipertensos e, assim, induz a ativação da FAK, levando ao aumento na proliferação das CMLV e remodelamento hipertrófico no início da hipertensão. Métodos: Ratos da linhagem Sprague-Dawley foram submetidos à hipertensão renovascular pelo modelo dois rins-um clipe (2R1C) e tratados com Doxiciclina (30 mg/kg/dia) por gavagem do terceiro ao sétimo dia após a cirurgia. Ratos controles foram submetidos a cirurgia simulada (Sham). A pressão arterial sistólica (PAS) foi medida diariamente por pletismografia de manguito de cauda e as aortas foram processadas para zimografia e Western blot para MMP-2, pFAK/FAK, integrinas e colágeno tipo I. Espectrometria de massa, análise morfológica e imunofluorescência usando Ki67 também foram realizadas para identificar a estrutura do colágeno e a proliferação das CMLV. Células A7r5 foram estimuladas com colágeno e tratadas com inibidores de MMP (Doxiciclina ou ARP-100) e com o inibidor de FAK, PND1186, por 24 h. As células foram lisadas e avaliadas por Western blot para pFAK/FAK. Resultados: Ratos 2R1C desenvolveram PAS elevada na primeira semana, assim como aumento na expressão e atividade da MMP-2 na aorta (p<0,05 em relação ao grupo Sham). O tratamento com Doxiciclina reduziu tanto a atividade da MMP-2 quanto a proteólise do colágeno tipo I nas aortas de ratos 2R1C (p<0,05). Aumento de pFAK/FAK e aumento na proliferação das CMLV ocorreu no grupo hipertenso (p<0,05 em relação aos grupos Sham) e a Doxiciclina reduziu ambos os parâmetros (p<0,05). O aumento na proliferação de CMLV contribuiu para o remodelamento hipertrófico, conforme visto pelo aumento na razão média/lúmen e área de secção transversal (p<0,05 em relação aos grupos Sham). Em cultura de células, a MMP-2 cliva o colágeno, efeito revertido por inibidores de MMP (p<0,05). Níveis aumentados de pFAK/FAK foram observados quando o colágeno foi adicionado ao meio de cultura (p<0,05 em relação ao controle) e inibidores de MMP e FAK reduziram esse efeito. Conclusões: O aumento na atividade da MMP-2 induz a proteólises do colágeno tipo I nas aortas de ratos 2R1C e contribui para ativar FAK, induzindo a proliferação das CMLV durante a fase inicial da hipertensão.
id USP_9ba905fc65c8c92db489de8e32ef70c1
oai_identifier_str oai:teses.usp.br:tde-26022024-091524
network_acronym_str USP
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository_id_str
spelling Proteólise do colágeno tipo I pela metaloproteinase de matriz (MMP)2 contribui para a ativação da quinase de adesão focal e proliferação das células musculares lisas vasculares na aorta em estágios iniciais da hipertensãoType I collagen proteolysis by matrix metalloproteinase-2 contributes to focal adhesion kinase activation and vascular smooth muscle cell proliferation in the aorta in early hypertensionCélulas musculares lisas vascularesColágenoCollagenFocal adhesion kinaseHipertensãoHypertensionMatrix metalloproteinase-2Metaloproteinase de matriz-2Quinase de adesão focalVascular smooth muscle cellsAumento da atividade da metaloproteinase de matriz (MMP)-2 contribui para aumentar a proliferação das células musculares lisas vasculares (CMLV) na aorta no início da hipertensão, ao clivar várias proteínas da matriz extracelular. Produtos da quebra do colágeno tipo I podem ativar as quinases de adesão focal (FAK), desencadeando sinais de migração e proliferação nas CMLV. Portanto, hipotetizamos que o aumento da atividade da MMP-2 induz a proteólise do colágeno tipo I nas aortas de ratos hipertensos e, assim, induz a ativação da FAK, levando ao aumento na proliferação das CMLV e remodelamento hipertrófico no início da hipertensão. Métodos: Ratos da linhagem Sprague-Dawley foram submetidos à hipertensão renovascular pelo modelo dois rins-um clipe (2R1C) e tratados com Doxiciclina (30 mg/kg/dia) por gavagem do terceiro ao sétimo dia após a cirurgia. Ratos controles foram submetidos a cirurgia simulada (Sham). A pressão arterial sistólica (PAS) foi medida diariamente por pletismografia de manguito de cauda e as aortas foram processadas para zimografia e Western blot para MMP-2, pFAK/FAK, integrinas e colágeno tipo I. Espectrometria de massa, análise morfológica e imunofluorescência usando Ki67 também foram realizadas para identificar a estrutura do colágeno e a proliferação das CMLV. Células A7r5 foram estimuladas com colágeno e tratadas com inibidores de MMP (Doxiciclina ou ARP-100) e com o inibidor de FAK, PND1186, por 24 h. As células foram lisadas e avaliadas por Western blot para pFAK/FAK. Resultados: Ratos 2R1C desenvolveram PAS elevada na primeira semana, assim como aumento na expressão e atividade da MMP-2 na aorta (p<0,05 em relação ao grupo Sham). O tratamento com Doxiciclina reduziu tanto a atividade da MMP-2 quanto a proteólise do colágeno tipo I nas aortas de ratos 2R1C (p<0,05). Aumento de pFAK/FAK e aumento na proliferação das CMLV ocorreu no grupo hipertenso (p<0,05 em relação aos grupos Sham) e a Doxiciclina reduziu ambos os parâmetros (p<0,05). O aumento na proliferação de CMLV contribuiu para o remodelamento hipertrófico, conforme visto pelo aumento na razão média/lúmen e área de secção transversal (p<0,05 em relação aos grupos Sham). Em cultura de células, a MMP-2 cliva o colágeno, efeito revertido por inibidores de MMP (p<0,05). Níveis aumentados de pFAK/FAK foram observados quando o colágeno foi adicionado ao meio de cultura (p<0,05 em relação ao controle) e inibidores de MMP e FAK reduziram esse efeito. Conclusões: O aumento na atividade da MMP-2 induz a proteólises do colágeno tipo I nas aortas de ratos 2R1C e contribui para ativar FAK, induzindo a proliferação das CMLV durante a fase inicial da hipertensão.Introduction: Increased matrix metalloproteinase (MMP)-2 activity contributes to increase vascular smooth muscle cell (VSMC) proliferation in the aorta in early hypertension by cleaving many proteins of the extracellular matrix. Cleaved products from type I collagen may activate focal adhesion kinases (FAK) that trigger migration and proliferation signals in VSMC. We therefore hypothesized that increased activity of MMP-2 proteolyzes type I collagen in aortas of hypertensive rats, and thereby, induces FAK activation, thus leading to increased VSMC proliferation and hypertrophic remodeling in early hypertension. Methods: Male Sprague-Dawley rats were submitted to renovascular hypertension by the two kidney-one clip (2K1C) model and treated with Doxycycline (30 mg/kg/day) by gavage from the third to seventh-day post-surgery. Controls were submitted to sham surgery. Systolic blood pressure (SBP) was measured daily by tail-cuff plethysmography and the aortas were processed for zymography and Western blot for MMP-2, pFAK/FAK, integrins and type I collagen. Mass spectrometry, morphological analysis and Ki67 immunofluorescence were also done to identify collagen changes and VSMC proliferation. A7r5 cells were stimulated with collagen and treated with the MMP inhibitors (Doxycycline or ARP-100), and with the FAK inhibitor PND1186 for 24 h. Cells were lysed and evaluated by Western blot for pFAK/FAK. Results: 2K1C rats developed elevated SBP in the first week as well as increased expression and activity of MMP-2 in the aorta (p<0.05 vs. Sham). Treatment with Doxycycline reduced both MMP activity and type I collagen proteolysis in aortas of 2K1C rats (p<0.05). Increased pFAK/FAK and increased VSMC proliferation (p<0.05 vs. Sham groups) were also seen in the aortas of 2K1C and Doxycycline decreased both parameters (p<0.05). Higher proliferation of VSMC contributed to hypertrophic remodeling as seen by increased media/lumen ratio and cross-sectional area (p<0.05 vs Sham groups). In cell culture, MMP-2 cleaves collagen, an effect reversed by MMP inhibitors (p<0.05). Increased levels of pFAK/FAK were observed when collagen was added in the culture medium (p<0.05 vs control) and MMP and FAK inhibitors reduced this effect. Conclusions: Increase in MMP-2 activity proteolyzes type I collagen in the aortas of 2K1C rats and contributes to activate FAK and induces VSMC proliferation during the initial phase of hypertension.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPCastro, Michele Mazzaron deNeves, Viviano Gomes de Oliveira2023-11-29info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17133/tde-26022024-091524/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2024-03-20T13:15:02Zoai:teses.usp.br:tde-26022024-091524Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212024-03-20T13:15:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
dc.title.none.fl_str_mv Proteólise do colágeno tipo I pela metaloproteinase de matriz (MMP)2 contribui para a ativação da quinase de adesão focal e proliferação das células musculares lisas vasculares na aorta em estágios iniciais da hipertensão
Type I collagen proteolysis by matrix metalloproteinase-2 contributes to focal adhesion kinase activation and vascular smooth muscle cell proliferation in the aorta in early hypertension
title Proteólise do colágeno tipo I pela metaloproteinase de matriz (MMP)2 contribui para a ativação da quinase de adesão focal e proliferação das células musculares lisas vasculares na aorta em estágios iniciais da hipertensão
spellingShingle Proteólise do colágeno tipo I pela metaloproteinase de matriz (MMP)2 contribui para a ativação da quinase de adesão focal e proliferação das células musculares lisas vasculares na aorta em estágios iniciais da hipertensão
Neves, Viviano Gomes de Oliveira
Células musculares lisas vasculares
Colágeno
Collagen
Focal adhesion kinase
Hipertensão
Hypertension
Matrix metalloproteinase-2
Metaloproteinase de matriz-2
Quinase de adesão focal
Vascular smooth muscle cells
title_short Proteólise do colágeno tipo I pela metaloproteinase de matriz (MMP)2 contribui para a ativação da quinase de adesão focal e proliferação das células musculares lisas vasculares na aorta em estágios iniciais da hipertensão
title_full Proteólise do colágeno tipo I pela metaloproteinase de matriz (MMP)2 contribui para a ativação da quinase de adesão focal e proliferação das células musculares lisas vasculares na aorta em estágios iniciais da hipertensão
title_fullStr Proteólise do colágeno tipo I pela metaloproteinase de matriz (MMP)2 contribui para a ativação da quinase de adesão focal e proliferação das células musculares lisas vasculares na aorta em estágios iniciais da hipertensão
title_full_unstemmed Proteólise do colágeno tipo I pela metaloproteinase de matriz (MMP)2 contribui para a ativação da quinase de adesão focal e proliferação das células musculares lisas vasculares na aorta em estágios iniciais da hipertensão
title_sort Proteólise do colágeno tipo I pela metaloproteinase de matriz (MMP)2 contribui para a ativação da quinase de adesão focal e proliferação das células musculares lisas vasculares na aorta em estágios iniciais da hipertensão
author Neves, Viviano Gomes de Oliveira
author_facet Neves, Viviano Gomes de Oliveira
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Castro, Michele Mazzaron de
dc.contributor.author.fl_str_mv Neves, Viviano Gomes de Oliveira
dc.subject.por.fl_str_mv Células musculares lisas vasculares
Colágeno
Collagen
Focal adhesion kinase
Hipertensão
Hypertension
Matrix metalloproteinase-2
Metaloproteinase de matriz-2
Quinase de adesão focal
Vascular smooth muscle cells
topic Células musculares lisas vasculares
Colágeno
Collagen
Focal adhesion kinase
Hipertensão
Hypertension
Matrix metalloproteinase-2
Metaloproteinase de matriz-2
Quinase de adesão focal
Vascular smooth muscle cells
description Aumento da atividade da metaloproteinase de matriz (MMP)-2 contribui para aumentar a proliferação das células musculares lisas vasculares (CMLV) na aorta no início da hipertensão, ao clivar várias proteínas da matriz extracelular. Produtos da quebra do colágeno tipo I podem ativar as quinases de adesão focal (FAK), desencadeando sinais de migração e proliferação nas CMLV. Portanto, hipotetizamos que o aumento da atividade da MMP-2 induz a proteólise do colágeno tipo I nas aortas de ratos hipertensos e, assim, induz a ativação da FAK, levando ao aumento na proliferação das CMLV e remodelamento hipertrófico no início da hipertensão. Métodos: Ratos da linhagem Sprague-Dawley foram submetidos à hipertensão renovascular pelo modelo dois rins-um clipe (2R1C) e tratados com Doxiciclina (30 mg/kg/dia) por gavagem do terceiro ao sétimo dia após a cirurgia. Ratos controles foram submetidos a cirurgia simulada (Sham). A pressão arterial sistólica (PAS) foi medida diariamente por pletismografia de manguito de cauda e as aortas foram processadas para zimografia e Western blot para MMP-2, pFAK/FAK, integrinas e colágeno tipo I. Espectrometria de massa, análise morfológica e imunofluorescência usando Ki67 também foram realizadas para identificar a estrutura do colágeno e a proliferação das CMLV. Células A7r5 foram estimuladas com colágeno e tratadas com inibidores de MMP (Doxiciclina ou ARP-100) e com o inibidor de FAK, PND1186, por 24 h. As células foram lisadas e avaliadas por Western blot para pFAK/FAK. Resultados: Ratos 2R1C desenvolveram PAS elevada na primeira semana, assim como aumento na expressão e atividade da MMP-2 na aorta (p<0,05 em relação ao grupo Sham). O tratamento com Doxiciclina reduziu tanto a atividade da MMP-2 quanto a proteólise do colágeno tipo I nas aortas de ratos 2R1C (p<0,05). Aumento de pFAK/FAK e aumento na proliferação das CMLV ocorreu no grupo hipertenso (p<0,05 em relação aos grupos Sham) e a Doxiciclina reduziu ambos os parâmetros (p<0,05). O aumento na proliferação de CMLV contribuiu para o remodelamento hipertrófico, conforme visto pelo aumento na razão média/lúmen e área de secção transversal (p<0,05 em relação aos grupos Sham). Em cultura de células, a MMP-2 cliva o colágeno, efeito revertido por inibidores de MMP (p<0,05). Níveis aumentados de pFAK/FAK foram observados quando o colágeno foi adicionado ao meio de cultura (p<0,05 em relação ao controle) e inibidores de MMP e FAK reduziram esse efeito. Conclusões: O aumento na atividade da MMP-2 induz a proteólises do colágeno tipo I nas aortas de ratos 2R1C e contribui para ativar FAK, induzindo a proliferação das CMLV durante a fase inicial da hipertensão.
publishDate 2023
dc.date.none.fl_str_mv 2023-11-29
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17133/tde-26022024-091524/
url https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17133/tde-26022024-091524/
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv
dc.rights.driver.fl_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.coverage.none.fl_str_mv
dc.publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
dc.source.none.fl_str_mv
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
instname:Universidade de São Paulo (USP)
instacron:USP
instname_str Universidade de São Paulo (USP)
instacron_str USP
institution USP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)
repository.mail.fl_str_mv virginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.br
_version_ 1865491335279017984