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Type: TESE DIGITAL
Title: Efeitos cardiovasculares da peçonha e de um peptídeo isolado da aranha Vitalius dubius (Araneae, Theraphosidae)
Title Alternative: Cardiovascular effects of the venom and a purified polypeptide of the spider Vitalius dubius (Araneae, Theraphosidae)
Author: Tamascia, Mariana Leite, 1985-
Advisor: Hyslop, Stephen, 1964-
Abstract: Resumo: Vitalius dubius é uma aranha não agressiva da família Theraphosidae encontrada no sudeste brasileiro. Sua peçonha é composta por diversas toxinas e, embora aspectos da toxinologia dessa espécie tenham sido estudados, pouco se sabe sobre seus efeitos cardiovasculares. Neste estudo investigamos a ação da peçonha de V. dubius, suas frações cromatográficas e de uma toxina purificada sobre a pressão arterial de ratos anestesiados e sobre o átrio direito isolado de ratos. A peçonha de V. dubius induziu rápida hipotensão, parcialmente revertida no decorrer do experimento, e diminuiu a frequência respiratória. A dose mais alta (3 mg/kg) alterou a frequência cardíaca e causou morte súbita por parada respiratória. O fracionamento da peçonha por gel filtração resultou em 6 picos (PI-PVI) e os picos IV e V causaram rápida hipotensão, similar à observada com a peçonha bruta, sem alterar as frequências respiratória e cardíaca ou causar morte súbita. O fracionamento do pico IV por cromatografia de troca iônica por HPLC resultou em três picos (PIV1-IV3), que foram testados na pressão arterial. Apenas o pico IV3 induziu hipotensão, lenta e sustentada, ao longo do experimento, sem alterar as frequências respiratória e cardíaca, e causou morte súbita em parte dos animais. A cromatografia de fase reversa por HPLC demonstrou que o pico IV3 é formado por uma única toxina e a eletroforese bidimensional demonstrou que o polipeptídio tem ponto isoelétrico de 8,35. Por espectrometria de massas determinou-se que a massa da toxina é de 5859,0 Da e a análise dos fragmentos trípticos mostrou alta homologia com as toxina U1-TRTX-Lp1a e U1-TRTX-Lp1b, da peçonha de Lasiodora parahybana. Para investigar o envolvimento do óxido nítrico na hipotensão observada animais foram pré-tratados com L-NAME, o que não aboliu a hipotensão imediata causada pela peçonha, mas reverteu a hipotensão tardia, as quedas da frequência cardíaca e respiratória e a morte súbita observadas em resposta à peçonha e à toxina purificada. No átrio direito isolado de ratos a incubação com a peçonha causou queda na força contrátil de maneira concentração-dependente, queda na frequência de batimentos, aumento da liberação de creatininoquinase MB e alterações histológicas. Na maior concentração houve contratura e a perda completa de funcionalidade do tecido. O pico IV causou queda na força de contração e frequência atrial, contratura, liberação de creatininoquinase MB e dano celular. A toxina diminuiu a força de contração e frequência atrial, sem causar contratura, aumento de creatininoquinase MB e dano celular. A pré-incubação dos átrios com L-NAME diminuiu o efeito da toxina purificada. A pré-incubação dos átrios com a toxina não bloqueou a ação do Bay K 8644 sobre canais de cálcio do átrio. Esses resultados mostram que a hipotensão tardia, a morte súbita e a queda de força de contração atrial causados pela peçonha e pela toxina são dependentes de óxido nítrico, uma vez que esses efeitos foram revertidos na presença de L-NAME e, apesar da alta identidade da toxina com um bloqueador canais de cálcio do tipo L da peçonha de L. parahybana esses canais não estão envolvidos nos efeitos observados

Abstract: Vitalius dubius is a non-aggressive spider of the Theraphosidae family, found in southeastern Brazil. This specie¿s venom contains a variety of toxins, and even though some aspects of its toxinology have been studied, little is known about this venom¿s cardiovascular effects. In this work, we examined the action of V. dubius venom, chromatographic fractions and a purified polypeptide on the blood pressure of anesthetized rats and on rat isolated right atria. Venom caused immediate hypotension that was partially reversed in the course of the experiment and lowered respiratory frequency. The higher dose also (3 mg/kg) altered the cardiac frequency and caused sudden death by respiratory arrest. Fractionation of the venom by gel filtration yielded 6 peaks (PI-PVI) and peaks IV and V caused immediate hypotension similar to the one observed in response to the venom, but did not altered respiratory and cardiac frequencies nor caused sudden death. Fractionation of peak IV by ionic exchange in HPLC yielded 3 peaks (PIV1-IV3) then tested in the blood pressure. Only peak IV3 caused hypotension, that decreased slowly during the whole experiment, and sudden death, without altering respiratory and cardiac frequencies. A reverse-phase chromatography in HPLC showed that peak IV3 consists in a single toxin, and two-dimensional electrophoresis showed that the polypeptide has an isoelectric point of 8.35. The toxin mass determined by mass spectrometry was 58959.0 Da and the tryptic fragments showed high homology with toxins U1-TRTX-Lp1a and U1-TRTX-Lp1b, from Lasiodora parahybana venom. The role of nitric oxide in the hypotension observed was investigated in animals pre-treated with L-NAME, which did not abolished the immediate hypotension caused by the venom, but abolished the late hypotension, the drop in cardiac and respiratory frequencies and the sudden death caused both by venom and toxin. In the right atria venom lowered the contractile force in a concentration dependent way, lowered atrial rate, increased creatine kinase MB release and caused histological alterations. The higher venom concentration (200 ug/ml) caused contracture and atrial arrest. Peak IV lowered the contractile force and atrial rate and caused contracture, creatine kinase MB release and cellular damage. The toxin lowered the contractile force and atrial rate, but did not caused contracture, creatine kinase MB release or cellular damage. Incubation with L-NAME attenuated the toxin effects. Pre incubation of the atria with the toxin did not blocked the action of Bay K 8644 on atrial calcium channels. These results show that the late hypotension, sudden death and decrease in atrial contractile force caused by the venom and purified toxin depend on nitric oxide, as these effects were reversed by the L-NAME, and despite of the high similarity of the toxin with a L-type calcium channel blocker from L. parahybana venom, these channels are not involved in the observed effects
Subject: Pressão arterial
Cromatografia
Óxido nítrico
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2017
Appears in Collections:FCM - Tese e Dissertação

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