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Type: TESE
Degree Level: Doutorado
Title: Implicações fisiopatológicas das descompartimentalização da hemoglobina para a biologia do óxido nítrico em pacientes com pré-eclâmpsia
Title Alternative: Physiopathological implications of hemoglobin decompartmentalization to the nitric oxide biology in patients with preeclampsia
Author: Sertorio, Jonas Tadeu Cau, 1985-
Advisor: Santos, José Eduardo Tanus dos
Santos, José Eduadro Tanus dos
Abstract: Resumo: O óxido nítrico (NO) exerce um importante papel durante as alterações hemodinâmicas que normalmente acompanham uma gravidez sadia (GS). Entretanto, em mulheres com pré-eclâmpsia (PE), uma síndrome caracterizada por hipertensão e proteinúria, a vasodilatação da circulação sistêmica materna está comprometida. Isso possivelmente ocorre devido a uma menor biodisponibilidade de NO, a qual resulta de uma menor produção e uma maior degradação do NO. Como a hemoglobina livre no plasma sequestra o NO pela rápida reação de dioxigenação, o que pode comprometer a eficiência do processo de vasodilatação mediado pela via do NO/guanilato ciclase, formulamos a hipótese de que pacientes com PE, quando comparadas com grávidas sadias, apresentariam concentrações aumentadas de hemoglobina livre no plasma, o que resultaria em maior degradação (consumo) do NO e menor biodisponibilidade de NO. Além disso, também formulamos a hipótese de que os diferentes fenótipos da haptoglobina (Hp) podem modular a biodisponibilidade de NO ao influenciar o consumo de NO na PE. A haptoglobina é uma proteína polimórfica (Hp1-1, Hp2-1 e Hp2-2) que se liga à hemoglobina para formar um complexo (Hb-Hp) que é removido da circulação, prevenindo o consumo de NO e o estresse oxidativo induzido pela hemoglobina. Os produtos do gene da haptoglobina apresentam diferentes propriedades bioquímicas e biofísicas, o que pode influenciar a taxa de eliminação (clearance) do complexo Hb-Hp. Para avaliar a biodisponibilidade de NO, foram analisadas as concentrações de nitrito no plasma e no sangue total em um analisador de NO. O consumo de NO foi determinado no plasma através do método de quimiluminescência. As concentrações de hemoglobina plasmática e haptoglobina foram analisadas com kits de imunoensaio enzimático (ELISA). Os genótipos da haptoglobina foram determinados pela Reação em cadeia da polimerase em tempo real (RT-PCR). Encontramos concentrações reduzidas de nitrito no plasma e no sangue total de grávidas com PE comparado com grávidas sadias. As amostras de plasma de grávidas com PE consumiram mais NO e apresentaram maiores concentrações de hemoglobina livre do que as amostras de grávidas sadias. Além disso, verificamos que há correlação positiva entre as concentrações de hemoglobina plasmática e o consumo de NO, correlação negativa entre o consumo de NO e as concentrações de nitrito plasmático e no sangue total e, por fim, correlação negativa entre as concentrações de hemoglobina livre plasmática e as concentrações de nitrito no plasma e no sangue total. Esses dados sugerem que níveis aumentados de Hb livre resultam em consumo de NO aumentado e baixo biodisponibilidade de NO em pacientes com PE, quando comparados com grávidas sadias. Não encontramos diferenças nas frequências dos genótipos da haptoglobina entre grávidas com PE e GS. Em grávidas sadias, os genótipos da haptoglobina não apresentaram efeitos nos níveis de hemoglobina livre, no consumo de NO e nas concentrações de nitrito plasmático. Entretanto, pacientes com PE e genótipos Hp2-1 e Hp2-2 apresentaram níveis aumentados de hemoglobina livre (heme), consumo de NO elevado e concentrações reduzidas de nitrito quando comparados com pacientes com PE e genótipo Hp1-1. Esses achados indicam que apesar de o genótipo da haptoglobina não afetar o risco de se desenvolver PE, o genótipo Hp1-1 possivelmente exerce um papel de proteção na PE ao reduzir o sequestro de NO, enquanto que os genótipos Hp2-1 e Hp2-2 podem agravar a PE ao reduzir a biodisponibilidade de NO

Abstract: Nitric oxide (NO) plays an important role in the hemodynamic changes found during normal pregnancy (NP). However, preeclampsia (PE), a syndrome characterized by hypertension and proteinuria, is associated with impaired vasodilatation of the maternal systemic circulation, possibly due to decreased NO bioavailability resulting of lower NO production and increased NO degradation. Since cell-free hemoglobin scavenges NO through a high speed dioxygenation reaction, thus compromising the efficiency of the NO/soluble guanylyl cyclase pathway to elicit vasodilatory activity, we hypothesized that higher plasma hemoglobin concentrations exist in patients with preeclampsia compared with normal pregnant women, and the higher plasma hemoglobin concentrations could lead to increased NO consumption and lower NO bioavailability in preeclamptic patients. Moreover, we hypothesized that haptoglobin (Hp) phenotypes might modulate NO bioavailability by influencing NO consumption in preeclampsia. Haptoglobin is a polymorphic protein (Hp1-1, Hp2-1 and Hp2- 2) that binds hemoglobin to form a complex that is removed from circulation, thus preventing Hb-driven oxidative stress and NO scavenging. Hp protein products differ in biochemical and biophysical properties, which reflects on the Hb-Hp complex clearance rate. To assess NO bioavailability, we measured plasma and whole blood nitrite concentrations using an ozone-based chemiluminescence assay. A NO consumption assay was used to measure NO consumption. Plasma hemoglobin and haptoglobin concentrations were assessed with a commercial immunoassay (ELISA). Haptoglobin genotypes were determined using Real Time Polymerase Chain Reaction. We found lower whole blood and plasma nitrite concentrations in preeclamptic patients compared with normal pregnant women. Plasma samples from preeclamptic women consumed more NO and had higher plasma Hb levels than those found in normal pregnant women. We found significant positive correlations between plasma Hb and plasma NO consumption, negative correlations between plasma NO consumption and whole blood and plasma nitrite concentrations, and negative correlations between plasma Hb and whole blood and plasma nitrite concentrations. These findings suggest that increased plasma Hb levels lead to xiv increased NO consumption and lower NO bioavailability in preeclamptic patients compared with healthy pregnant women. Furthermore, we found no differences in Hp genotype frequencies between preeclamptic and NP groups. Haptoglobin genotypes had no effects on plasma heme levels, NO consumption and plasma nitrite in normal pregnant women. However, in preeclampsia, Hp2-1 and Hp2-2 were associated with higher plasma heme levels, increased NO consumption, and lower plasma nitrite compared with Hp1-1. These findings indicate that although haptoglobin genotype does not affect the risk of preeclampsia, Hp1-1 genotype may exert a protective role in preeclampsia by reducing NO scavenging, whereas Hp2-1 and Hp2-2 may further aggravate preeclampsia by reducing NO bioavailability
Subject: Haptoglobinas
Hemoglobinas
Polimorfismo
Óxido nítrico
Pre-eclâmpsia
Language: Multilíngua
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2012
Appears in Collections:FCM - Tese e Dissertação

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