Avaliação do efeito do inibidor dos transportadores de efluxo do AMPc e GMPc, MK 571 em bexiga e próstata de camundongos sadios e obesos e de tecidos oriundos de pacientes com hiperplasia prostática benigna [recurso eletrônico]
Gabriela Maria Bertollotto
TESE
Português
T/UNICAMP B462a
[Evaluation of the effect of cAMP and cGMP efflux transporters inhibitor, MK571 in bladder and prostate of healthy and obese mice and tissues from patients with benign prostatic hyperplasia]
Campinas, SP : [s.n.], 2021.
1 recurso online (75 p.) : il., digital, arquivo PDF.
Orientadores: Fabíola Taufic Mónica Iglesias, Mariana Gonçalves de Oliveira
Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas
Resumo: Introdução: É bem estabelecido que os níveis intracelulares de adenosina monofosfato cíclico (AMPc) e guanosina monofosfato cíclico (GMPc) são mantidos por um balanço entre produção (pela ação das enzimas adenilato ciclase e guanilato ciclase solúvel) e degradação (pela ação das...
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Resumo: Introdução: É bem estabelecido que os níveis intracelulares de adenosina monofosfato cíclico (AMPc) e guanosina monofosfato cíclico (GMPc) são mantidos por um balanço entre produção (pela ação das enzimas adenilato ciclase e guanilato ciclase solúvel) e degradação (pela ação das fosfodiesterases). Entretanto, nas membranas celulares em geral existem transportadores específicos que promovem a extrusão (ou bombeamento) dos nucleotídeos cíclicos para o meio extracelular. Dessa forma, estes transportadores são elementos críticos para manter o equilíbrio intracelular dos nucleotídeos cíclicos. Estes transportadores são referidos como Proteínas de Resistência a Múltiplas Drogas (Multidrug Resistance Proteins; MRPs), e incluem principalmente MRP4 (ABCC4) e MRP5 (ABCC5). A menor concentração intracelular de nucleotídeos cíclicos em órgãos do trato urinário inferior pode levar a um estado de hipercontratilidade podendo levar aos sintomas do trato urinário inferior (STUI). A hiperplasia prostática benigna (HPB) constitui uma das principais causas dos STUI em homens com idade avançada, obesos e diabéticos. Não existem trabalhos, até o momento, que avaliaram o papel das MRPs na fisiopatologia do TUI. Objetivos: i) avaliar o papel do MK 571, um inibidor não-seletivo do MRP4/MRP5 em bexiga, próstata e uretra de camundongos saudáveis e 2) avaliar a expressão proteica do MRP4 e MRP5 e o efeito in vitro do MK 571 em próstata de camundongos obesos e em fragmentos de pacientes com HPB e seus respectivos controles. Material e Métodos: Curva concentração-resposta de relaxamento ou contração na ausência e na presença do MK 571, avaliação da expressão proteica da p-VASPSer239 e p-VASPSer157 pela técnica de Western blotting e quantificação intracellular dos nucleotídeos cíclicos em bexiga e próstata de camundongos saudáveis e avaliação da expressão proteica do MRP4 e MRP5 pela técnica de imunohistoquímica em próstata e uretra de camundongos obesos e em fragmentos de tecidos humanos foram realizados. Resultados: O MK 571 (1-30 µM) produziu um relaxamento discreto (~20-30%) em bexiga, próstata e uretra pré-contraídos. Por outro lado, em próstata e uretra, o MK 571 (20 µM) aumentou significativamente (P<0,05) o relaxamento induzido por substâncias que aumentam os níveis intracelulares de GMPc (doador de NO, ativador da GCs), mas não do AMPc (forscolina). Esse efeito foi acompanhado de maiores níveis intracelulares de GMPc e uma maior fosforilação da p-VASPSer239, um marcador indireto da atividade da proteína quinase G. Em bexiga urinária, o MK 571 aumentou significativamente (P<0,05) o relaxamento induzido por substâncias que aumentam os níveis de AMPc (fenoterol, isoproterenol e forscolina), mas não do GMPc (ativador da GCs). Esse efeito foi acompanhado de maiores níveis de AMPc e uma maior fosforilação da p-VASPSer157, uma marcador indireto da atividade da proteína quinase A. Em próstata de camundongos obesos uma aumento significativo da expressão do MRP4 foi observado em comparação aos animais magros. A incubação in vitro de MK 571 (0.1-20 µM) reduziu significativamente a hipercontratilidade induzida pela fenilefrina em próstata de animais obesos, porém, nenhuma redução foi observada em tecidos de animais controles. Em próstata de pacientes com HPB um aumento significativo da expressão do MRP4, mas não do MRP5, foi observado em comparação a tecido prostático humano normal. Em fragmentos com HPB incubados com MK 571 (20 µM) uma redução significativa da contração induzida pela fenilefrina foi observada. Além disso, o MK 571 potencializou a inibição induzida pelo tadalafil (300 nM), um dos medicamentos aprovados na clínica para o tratamento da HPB. Conclusão: A inibição das MRPs pelo MK 571 aumentou significativamente os niveis intracelulares de AMPc ou GMPc na presença de substâncias que aumentam os níveis desses nucleotídeos e reduziu a contração evocada pela fenilefrina em modelo de hiperreatividade da próstata. Ainda, a maior expressão do MRP4 em próstata de pacientes com hiperplasia ou em camundongos obesos sugere que esta via possa estar relacionada à hiperreatividade da musculatura lisa prostática devido ao maior efluxo de GMPc. Nosso estudo abre a possibilidade de maiores investigações desses transportadores nas desordens do trato urinário inferior
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Abstract: Introduction: It is well established that the intracellular levels of the cyclic adenosine monophosphate (cAMP) and cyclic guanosine monophosphate (cGMP) are regulated mainly by a balance between its production (by the actions of the enzymes adenylate cyclase and sGC) and degradation (by...
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Abstract: Introduction: It is well established that the intracellular levels of the cyclic adenosine monophosphate (cAMP) and cyclic guanosine monophosphate (cGMP) are regulated mainly by a balance between its production (by the actions of the enzymes adenylate cyclase and sGC) and degradation (by the actions of phosphodiesterases). However, cell membranes in general display specific pumpers that transport cyclic nucleotide to the extracellular space. These efflux transporters therefore are also accepted as critical for maintaining the cyclic nucleotide levels in different physiopathological conditions. These transporters have been referred as Multidrug Resistance Proteins (MRPs), and consist mainly of MRP4 (ABCC4) and MRP5 (ABCC5). The lower concentration of cyclic nucleotides in the lower urinary tract organs lead to a hypercontractile state thus leading to the lower urinary tract symptoms (LUTS). The benign prostatic hyperplasia (BPH) is considered one of the main cause of LUTS in aging, obese and diabetic men. To date, there are no studies that evaluated the role of MRPs in the pathophysiology of LUTS. Aim: this study was aimed to i) evaluate the role of MK 571, a non-selective inhibitor of MRP4/MRP5 in isolated bladder, prostate and urethra from mice and ii) evaluate the protein expression of MRP4 and MRP5 and in the in vitro effect of MK 571 in prostates from obese mice and in tissues from patients with BPH and their respective control groups. Material and methods: Concentration-response curves in the absence and presence of MK 571, protein expression for p-VASPSer239 and p-VASPSer157 using the Western blotting techniques, intracellular quantification of cAMP or cGMP in prostate or bladder, protein expression for MRP4 and MRP5 with the immunohistochemical analysis in prostate from obese mice and in fragments of human were carried out. Results: MK 571 (1-30 µM) produced only small relaxations (~20-30%) in pre-contracted bladder, prostate and urethra. On the other hand, MK 571 (20 µM) increased significantly (P<0.05) the relaxation induced by cGMP-accumulating substances (NO-donor, sGC activator), but not that of cAMP-increasing substance (forskolin). This effect was accompanied by higher (P,0.05)intracellular levels of cGMP and p-VASPSer239, an indirect marker of protein kinase G activity. In the bladder, Mk 571 increased significantlly (P<0.05) cAMP-accumulating substances (fenoterol, isoproterenol and forskolin), but not that of cGMP-increasing substance (sGC activator). This effect was accompanied by higher intracellular levels of cAMP and p-VASPSer157 (P<0.05), an indirect marker of protein kinase A activity. In isolated prostate from obese mice the expression of MRP4 was higher (P<0.05) than in the prostates from lean mice. The in vitro incubation of MK 571 (0.1-20 µM) reduced significantly (P<0.05) the hypercontractile state induced by phenylephrine in prostate from obese mice, but did not produce any effect in prostate from lean mice. In prostate from patients with BPH a significantly increase (P<0.05) in the expression of MRP4 was observed, but not of MRP5, in comparison with normal prostate. In BPH tissues, the incubation of MK 571 (20 µM) reduced significantly (P<0.05) the contraction induced by phenylephrine. Besides, MK 571 potentiated the inhibitory effect induced by tadalafil (300 nM, P<0.05), a substance approved on the clinic to treating patients with BPH. Conclusion: The inhibition of MRPs by MK 571 increased significantly the intracellular levels of cAMP or cGMP in the presence of substances that increase the levels of these nucleotides. Yet, MK 571 reduced the contraction evoked by pheylephrine in animal model of prostate hypercontractility. The higher expression of MRP4 in the prostate from obese mice or in tissues from patients with BPH may suggest that this pathway could be related to the hypercontractility state of the prostate smooth muscle due to the higher cGMP efflux. Our study opens the possibility o ibvestigate the role MRP’s in the lower urinary tract disorders
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Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDF
Mónica, Fabíola Zakia, 1980-
Orientador
Oliveira, Mariana Gonçalves de, 1987-
Coorientador
Davel, Ana Paula, 1979-
Avaliador
Carneiro, Fernando Silva
Avaliador
Lacchini, Riccardo
Avaliador
Dias Júnior, Carlos Alan Candido
Avaliador
Avaliação do efeito do inibidor dos transportadores de efluxo do AMPc e GMPc, MK 571 em bexiga e próstata de camundongos sadios e obesos e de tecidos oriundos de pacientes com hiperplasia prostática benigna [recurso eletrônico]
Gabriela Maria Bertollotto
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