CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E...
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CURSO DE POacuteS-GRADUACcedilAtildeO EM BIOTECNOLOGIA EM SAUacuteDE E MEDICINA INVESTIGATIVA
DISSERTACcedilAtildeO DE MESTRADO
ANAacuteLISE DA EXPRESSAtildeO DOS GENES E IGF-1 HGF VEGF TNF-α NO CORACcedilAtildeO DE CAMUNDONGOS C57Bl6 DURANTE A
INFECCcedilAtildeO AGUDA POR Trypanosoma cruzi
GISELE BATISTA CARVALHO
Salvador - Bahia ndash Brasil2008
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FUNDACcedilAtildeO OSWALDO CRUZCENTRO DE PESQUISAS GONCcedilALO MONIZ
FIOCRUZ
INSTITUTO DE PESQUISA GONCcedilALO MONIZCurso de Poacutes-Graduaccedilatildeo em Biotecnologia em Sauacutede e Medicina
Investigativa
Anaacutelise da expressatildeo de IGF-1 HGF VEGF e TNF-α no coraccedilatildeo de camundongos C57Bl6 infectados com cepa Colombiana de Trypanosoma cruzi
Gisele Batista Carvalho
Orientadora Drordf Milena Botelho Pereira Soares
Salvador - BA2008
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Dissertaccedilatildeo de Mestrado apresentada ao Instituto de Pesquisa Gonccedilalo Moniz com objetivo de obtenccedilatildeo do tiacutetulo de mestre em Biotecnologia em Sauacutede e Medicina Investigativa
Ficha Catalograacutefica elaborada pela Biblioteca do Centro de Pesquisas Gonccedilalo Moniz FIOCRUZ - Salvador - Bahia
Carvalho Gisele BatistaC331a Anaacutelise da expressatildeo dos genes e IGF-1 HGF VEGF TNF-α no coraccedilatildeo de
camundongos c57bl6 durante a infecccedilatildeo aguda por Trypanosoma Cruzi [manuscrito] Gisele Batista Carvalho - 2008
53 f il 30 cm
Datilografado (fotocoacutepia)Dissertaccedilatildeo (mestrado) ndash Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz Centro de
Pesquisas Gonccedilalo Moniz 2008
Orientadora Drordf Milena Botelho Pereira Soares Laboratoacuterio de Engenharia Tecidual e Imunofarmacologia
1 Cardiologia 2 Miocaacuterdio 3 Fatores de Crescimento 4 Trypanosoma Cruzi 5 Infecccedilatildeo 6 TNF ITiacutetulo
CDU 61612616937
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ldquo ANALISE DA EXPRESSAtildeO DOS GENES DE IGF-1 HGF VEGF E TNF-A NO CORACcedilAtildeO DE CAMUNDONGOS C57Bl6 DURANTE A INFECCcedilAtildeO AGUDA POR
TRYPANOSSOMA CRUZIrdquo
GISELE BATISTA CARVALHO
FOLHA DE APROVACcedilAtildeO
COMISSAtildeO EXAMINADORA
Dr Antocircnio Carlos Campos de CarvalhoProfessor Titular
UFRJ
Dr Luiz Antocircnio Rodrigues de FreitasPesquisador Titular
CPqGM FIOCRUZ
Dra Milena Pereira Botelho Soares Presidente
Pesquisadora-AdjuntaCPqGM- FIOCRUZ
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AGRADECIMENTOS
Agrave DeusPor me iluminar nessa jornada guiando meus passos para que todos os obstaacuteculos fossem superados
Agrave minha querida famiacutelia ndash matildee irmatildes voacute paiPelos cuidados carinho e incentivo EU AMO VOCcedilEcircS
Dra Milena Botelho Pereira SoaresPela orientaccedilatildeo dedicaccedilatildeo e paciecircncia contribuindo de forma significativa na minha formaccedilatildeo profissional
Dr Ricardo Ribeiro dos SantosPela oportunidade para realizaccedilatildeo deste trabalho
Dra Cristiane MonteiroPela infinita ajuda paciecircncia e dedicaccedilatildeo na elaboraccedilatildeo deste trabalho
Dra Simone MacambiraPela atenccedilatildeo e disponibilidade
Rivair Santana GomesPela cumplicidade incentivo amizade compreensatildeo principalmente pelo seu amor Amo voccedilecirc
Agrave Adriana Lima de OliveiraMinha querida e sincera amiga companheira de trabalho pelo apoio amizade e forccedila
Aos amigos Fran Andreacute Henrique Arlene Fabi Faacutebio Fernanda Rocircmulo Rick Jean Dani Manuela ShirleyPela amizade sincera conversas incentivo momentos de descontraccedilatildeo e reclamaccedilotildees da minha ausecircncia ( desculpem-me) Voccedilecircs satildeo maravilhosos
Aos colegas do mestradoEm especial Raimundo Coutinho pelas horas de descontraccedilatildeo e amizade
Aos colegas do LETI em especial Juliana Ricardinho EunicePor toda ajuda prestada na execuccedilatildeo deste trabalho
Agrave Lucyvera e em especial Roberta pelo trabalho de secretaacuteria do LETI
Agrave secretaria do curso de poacutes-graduaccedilatildeo em especial a Taise pela paciecircncia e disponibilidade
Ao bioteacuterio em especial Paula Josi e Maacutercio
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CPqGM ndash FIOCRUZBAPela estrutura e recursos prestados que possibilita a formaccedilatildeo de novos profissionais
FAPESBFIOCRUZPela bolsa concedida
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RESUMO
Nos uacuteltimos anos estudos tecircm demonstrado a participaccedilatildeo de citocinas e fatores de proliferaccedilatildeo e diferenciaccedilatildeo na regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio em condiccedilotildees de agressatildeo Os fatores que influenciam a regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi na qual ocorre um processo massivo de destruiccedilatildeo do miocaacuterdio ainda satildeo desconhecidos Neste trabalho foi investigada a expressatildeo dos genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α no coraccedilatildeo de camundongos durante o curso da infecccedilatildeo aguda por T cruzi Fragmentos de coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com cepa Colombiana de T cruzi sacrificados com 15 25 30 40 e 60 dias poacutes-infecccedilatildeo foram analisados pela teacutecnica de PCR em tempo real A expressatildeo dos genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α no coraccedilatildeo foi avaliada e correlacionada ao grau de inflamaccedilatildeo fibrose e parasitemia nos tempos de infecccedilatildeo analisados Foi observado um aumento significativo na expressatildeo dos genes de TNF-α e IGF-1 durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo enquanto que a expressatildeo de HGF apresentou-se diminuiacuteda Jaacute a expressatildeo do gene de VEGF natildeo foi significativamente alterada no decorrer da infecccedilatildeo As expressotildees dos genes de HGF IGF-1 e TNF-α apresentaram uma correlaccedilatildeo negativa com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo Estes resultados indicam que o miocaacuterdio produz vaacuterios mediadores soluacuteveis em resposta agrave infecccedilatildeo por T cruzi que podem ter uma participaccedilatildeo tanto nos mecanismos de lesatildeo como o TNF-α como na recuperaccedilatildeo da lesatildeo tecidual promovida pela infecccedilatildeo por T cruzi como eacute o caso do IGF-1 Outros estudos devem ser realizados no sentido de melhor entender o papel destes mediadores produzidos localmente ou trazidos pela circulaccedilatildeo no processo de reparo do miocaacuterdio pela infecccedilatildeo por T cruzi
Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
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ABSTRACT
Studies carried out in the past few years have demonstrated the participation of cytokines and growth factors related to cell proliferation and differentiation in the regeneration of the myocardium after injury The factors involved in the regeneration of the myocardium during the acute phase of T cruzi infection when a process of massive destruction of the myocardium occurs are not known In this work we investigated the gene expression of HGF IGF-1 VEGF e TNF-α in the hearts of mice during the acute infection by T cruzi Heart fragments of C57Bl6 mice infected by Colombian strain T cruzi were obtained 15 25 30 40 e 60 days after infection and analyzed by real time PCR The gene expression of HGF IGF-1 VEGF and TNF-α in the heart was evaluated and correlated to the degree of inflammation fibrosis and parasitemia at the time points analyzed A significant increase in TNF-α and IGF-1 gene expression was observed during the acute phase of infection whereas the expression of HGF was decreased The expression of VEGF gene was not significantly altered during infection The expression of HGF IGF-1 and TNF-α genes showed a negative correlation with parasitemia and inflammation The results indicate the miocardium as a source of soluble mediators in response to T cruzi infection which may participate both in the mechanisms of lesion induction in the case of TNF-α as well as in the repair of tissue lesions promoted by T cruzi infection such as IGF-1 Additional studies should be carried out in order to understand the role of these mediators produced locally or brought by the circulation in the process of lesion repair in the miocardium during T cruzi infection
Keywords Regeneration cardiac Growth factors Infection T cruzi TNF-α
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LISTA DE FIGURAS
Figura 1 Esquema de produccedilatildeo de IGF-1 e IGFBPs pelo fiacutegado e outros tecidos atraveacutes de estiacutemulos hormonais
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Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo 36
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
38
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
39
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
40
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia 41Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi42
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
43
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
45
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF 46Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido
cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi48
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia 50Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido
cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi51
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia 53Figura 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 54
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LISTA DE ABREVIATURAS
cDNA Acido desoxirribonucleacuteico complementar CPK Creatina fosfoquinaseGH Hormocircnio do crescimentoGHRIH Hormocircnio inibidor da liberaccedilatildeo do hormocircnio do crescimentoGHRN Hormocircnio liberador do hormocircnio do crescimento HGF Fator de crescimento de hepatoacutecitosIGF-1 Fator de crescimento semelhante agrave insulina-1 IGFBP Proteiacutena ligantes do fator de crescimento semelhante agrave insulina IGF-IIR Receptor do fator de crescimento semelhante agrave insulina 2 IGF-IR Receptor do fator de crescimento semelhante agrave insulina 1 LLCMK2 Ceacutelulas epiteliais do rim de macaca mulata mM Milimolar NRP-1 Neuropilina -1NRP-2 Neuropilina-2 PAF Fator ativador de plaquetasPCR Reaccedilatildeo de polimerase em cadeiaRNA Acido ribonucleacuteicoT cruzi Trypanosoma cruziTNF Fator de necrose tumoral TNFR Receptor do fator de necrose tumoral VEGF Fator de crescimento endotelial vascularVEGFR Receptor para fator de crescimento endotelial vascular
21
SUMAacuteRIO
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1 REVISAtildeO DA LITERATURA 1211 A Doenccedila de Chagas aspectos epidemioloacutegicos 1212 Infecccedilatildeo por T cruzi 1313 A fase aguda 14131 A cardiopatia chagaacutesica aguda (CCA) 1414 O Modelo experimental 1515 Fator de crescimento e citocinas 16151 Fator de crescimento semelhante a insulina -1 17152 Fator de crescimento de hepatoacutecitos 19153 Fator de crescimento vascular e endotelial 20154 Fator de necrose tumoral 2116 Fator de crescimento citocinas e regeneraccedilatildeo cardiacuteaca 232 OBJETIVOS 2421 Objetivo Geral 2422 Objetivos Especiacuteficos 243 JUSTIFICATIVAJUSTIFICATIVA 254 MATERIAIS E MEacuteTODOS 2641 Animais 2642 Infecccedilatildeo por T cruzi 2643 Parasitemia 2644 Grupos experimentais 2645 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e analise morfometrica 2646 Avaliaccedilatildeo do parasitismo 2747 Extraccedilatildeo de RNA 2748 Obtenccedilatildeo de cDNA 2849 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PRC em tempo real 28410 Anaacutelises estatiacutesticas 295 RESULTADOS RESULTADOS 3051 Infecccedilatildeo aguda de C57B6 pela cepa Colombiana de T cruzi 3052 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido caacuterdico durante a infecccedilatildeo aguda por
T cruzi 31
53 Expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimento e TNF-α 366 DISCUSSAtildeO 467 CONCLUSOtildeES 518 REFEREcircNCIAS 53
1- REVISAtildeO DA LITERATURA
11 A doenccedila de Chagas aspectos epidemioloacutegicos
A doenccedila de Chagas ou tripanossomiacutease americana eacute causada pelo hemoflagelado
Trypanosoma cruzi Eacute uma zoonose tiacutepica das regiotildees tropicais e subtropicais da Ameacuterica
Latina estendendo-se ateacute a regiatildeo sudeste dos Estados Unidos da Ameacuterica (DIAS 2006a)
Foi descoberta pelo meacutedico sanitarista Carlos Justiniano Ribeiro das Chagas em 1909 que
tambeacutem descreveu praticamente todos os seus aspectos quando realizava uma campanha
contra malaacuteria que atingia operaacuterios na construccedilatildeo de um trecho da Estrada de Ferro Central
do Brasil ao norte de Minas Gerais Ao fazer exames em uma menina doente encontrou
tripanosomos em seu sangue e posteriormente ao examinar as fezes de insetos existentes na
regiatildeo e o sangue de animais mamiacuteferos constatou tambeacutem a presenccedila dos mesmos parasitas
Desta forma Carlos Chagas pode descrever o agente causador o transmissor e o modo de
transmissatildeo da doenccedila como tambeacutem comprovar a existecircncia de vertebrados que satildeo
reservatoacuterios silvestres e domeacutesticos do parasita esclarecendo assim os aspectos baacutesicos da
epidemiologia da doenccedila (SILVA et al 2000)
A doenccedila de Chagas eacute responsaacutevel pela morte de pelo menos 50000 pessoas a cada
ano devido principalmente agrave insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva (DIAS 2006b) Dados
recentes da Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede (OMS) divulgados apoacutes um encontro de
especialistas em 2005 indicam a existecircncia de 16-18 milhotildees de indiviacuteduos infectados pelo
T cruzi sendo ainda encontrados indiviacuteduos infectados em paiacuteses da Europa na maioria das
vezes resultante da migraccedilatildeo em busca de melhores condiccedilotildees de vida (LANNES e KROPF
2007) No Brasil a doenccedila de Chagas eacute a quarta causa de morte entre as doenccedilas infecto-
contagiosas sendo as faixas etaacuterias acima de 45 anos as mais atingidas (GONCcedilALVES DE
ARAUacuteJO et al 2007) Em junho de 2006 o Brasil recebeu uma certificaccedilatildeo concedida pela
OPSOMS (Organizaccedilatildeo Panamericana de SauacutedeOrganizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede) relativa agrave
eliminaccedilatildeo da transmissatildeo da doenccedila de Chagas pelo principal vetor o Triatoma infestans e
por transfusatildeo de sangue (DIAS 2006b) Entretanto outras espeacutecies de triatomiacuteneos silvestres
se adaptam bem as moradias atraiacutedos pelas luzes das casas e satildeo importantes vetores de T
cruzi
Recentemente ocorreram surtos com morte por doenccedila de Chagas na forma aguda
atraveacutes da ingestatildeo de formas tripomastigotas dissolvidas em bebidas como caldo de cana e
suco de accedilaiacute em que os insetos vetores silvestres provavelmente foram triturados durante o
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preparo ou suas fezes contaminaram o alimento conforme divulgado amplamente na miacutedia e
no Guia de Vigilacircncia Epidemioloacutegica do Ministeacuterio da Sauacutede 2006 No periacuteodo de janeiro a
setembro de 2007 foi notificado agrave SVS (serviccedilo de vigilacircncia sanitaacuteria) um total de 84 casos
com 4 oacutebitos (letalidade de 476) relacionados a surtos ocorridos na regiatildeo norte do Brasil
sendo o alimento mais frequumlentemente envolvido o accedilaiacute (GONCcedilALVES DE ARAUacuteJO et al
2007)
12 Infecccedilatildeo por T cruzi
O T cruzi eacute um protozoaacuterio do Filo Euglenozoa (Cavalier-Smith 1981) Classe
Kinetoplastidea (HONIGBERB 1963) Ordem Trypanosomatida (KENT 1880) e famiacutelia
Trypanosomatiacutedae
O ciclo do T cruzi na natureza envolve dois hospedeiros um inseto triatomiacuteneo
vulgarmente conhecido como barbeiro ou chupatildeo e um mamiacutefero (COURA 2003)
Quando o triatomiacuteneo um inseto hematoacutefago alimenta-se com sangue de um
mamiacutefero infectado pelo T cruzi o mesmo ingere parasitos na forma tripomastigota que eacute a
forma que circula no sangue Estes tripomastigotas transformam-se em epimastigotas na
porccedilatildeo anterior do intestino do inseto Diferentemente dos tripomastigotas que satildeo formas
infectivas e natildeo replicativas os epimastigotas satildeo capazes de se multiplicar e natildeo satildeo
infectivos Apoacutes vaacuterios ciclos de replicaccedilatildeo os epimastigotas migram atraveacutes do intestino do
inseto vetor e nas porccedilotildees terminais diferenciam-se em tripomastigotas metaciclicos que satildeo
as formas infectivas Durante o repasto de sangue no hospedeiro vertebrado ocorre a
dilataccedilatildeo do abdome do triatomiacuteneo e as formas tripomastigotas metaciacuteclicas satildeo liberadas
nas fezes e urina do inseto penetrando no interior do hospedeiro vertebrado atraveacutes da pele
(no local do ferimento provocado pela picada) ou atraveacutes da mucosa
Uma vez na circulaccedilatildeo os tripomastigotas metaciacuteclicos interiorizam-se em vaacuterios
tipos celulares seja atraveacutes de fagocitose promovida pelos macroacutefagos seja atraveacutes da
penetraccedilatildeo ativa em ceacutelulas natildeo-fagociacuteticas como ceacutelulas musculares No interior das ceacutelulas
do mamiacutefero os tripomastigotas metaciacuteclicos transformam-se nas formas amastigotas Estas
satildeo as formas que apresentam flagelo diminuto e satildeo capazes de se replicar intracelularmente
Apoacutes vaacuterios ciclos de replicaccedilatildeo quando a ceacutelula do mamiacutefero jaacute esta repleta de amastigotas
ocorre a transformaccedilatildeo destas em tripomastigotas que satildeo liberados na corrente sanguumliacutenea
apoacutes a lise celular Estas formas tripomastigotas satildeo capazes de infectar novas ceacutelulas ou
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podem ser ingeridas atraveacutes da picada por triatomiacuteneos durante o repasto de sangue e o ciclo
recomeccedila (GOLDENBERG e KRIEGER 1997)
Outros modos de transmissatildeo satildeo as transfusotildees de sangue caso o doador seja
portados da doenccedila transmissatildeo congecircnita da matildee para o filho manipulaccedilatildeo de caccedila atraveacutes
da ingestatildeo de carne contaminada acidentalmente em laboratoacuterios (GARCIA e MARTINS
2005)
13 A fase aguda
A doenccedila de Chagas eacute caracterizada por uma fase aguda que dura cerca de dois meses
seguida de uma fase crocircnica que se prolonga por toda a vida do hospedeiro A fase crocircnica
tem sido classicamente divida em trecircs formas a indeterminada (assintomaacutetica) a cardiacuteaca
mais severa e a digestiva representada pelo megaesocircfago e megacoacutelon (TAFURI et al 2007)
Apoacutes a infecccedilatildeo pelo parasita haacute um periacuteodo de incubaccedilatildeo de 4 a 12 dias no qual se
inicia a fase aguda Um grande nuacutemero de parasitas pode ser detectado na circulaccedilatildeo
sanguiacutenea e no liquor durante a fase aguda (BASQUIERA et al 2003) Clinicamente a
infecccedilatildeo chagaacutesica se inicia com um conjunto de manifestaccedilotildees variaacuteveis em frequumlecircncia e
intensidade formado pelo sinal de porta de entrada da infecccedilatildeo que pode ser inaparente ou
aparente sintomas gerais e alteraccedilotildees sistecircmicas A forma aparente da porta de entrada da
infecccedilatildeo pode ser ocular sinal de Romantildea ou cutacircnea chagoma de inoculaccedilatildeo Como sintoma
geral e de aparecimento precoce destaca-se a febre acompanhada de mal estar geral cefaleacuteia
astenia hiporexia diarreacuteia vocircmito (TANOWITZ et al 1992 RASSI et al2000) Nas
alteraccedilotildees sistecircmicas destacam-se o edema subcutacircneo o aumento de volume dos linfonodos
a hepatomegalia e a esplenomegalia podendo ser observadas ainda manifestaccedilotildees de
comprometimento cardiacuteaco e de meningoencefalite (RASSI et al 2000) Caracteriza-se como
final da fase aguda quando os parasitas circulantes natildeo satildeo mais detectados ao exame
parasitoloacutegico direto (SOARES et al 2001b)
131 A cardiopatia chagaacutesica aguda (DCA)
25
A miocardite eacute o achado mais importante na infecccedilatildeo aguda causada pelo T cruzi sua
patogecircnese natildeo esta totalmente conhecida As manifestaccedilotildees de comprometimento cardiacuteaco
satildeo as de uma miocardite difusa geralmente acompanhada de pericardite serosa e agraves vezes
de certo grau de endocardite (ANDRADE 2000a)
As formas amastigotas do T cruzi satildeo encontradas em vaacuterios tecidos e ceacutelulas como
na camada muscular de vaacuterios segmentos do tubo digestivo no miomeacutetrio nas paredes da
veia central da supra-renal na musculatura estriada em geral no sistema nervoso central
induzindo nestes siacutetios o desenvolvimento de uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria focal No miocaacuterdio
em particular a resposta usualmente eacute mais intensa apresentando caraacuteter difuso e mais
intenso Ao microscoacutepio observa-se um intenso infiltrado mononuclear e edema dissociando
as fibras cardiacuteacas as quais podem exibir graus diversos de destruiccedilatildeo alteraccedilotildees regressivas
sendo os parasitos facilmente encontrados
A reaccedilatildeo inflamatoacuteria exerce papel fundamental na patogenia da doenccedila
desencadeando-se apoacutes a lise dos primeiros pseudocistos a partir provavelmente de antiacutegenos
de parasitos em degeneraccedilatildeo Predominam no infiltrado pequenos linfoacutecitos linfoacutecitos NK
macroacutefagos e plasmoacutecitos (RASSI et al 2000 ANDRADE 2000a) Na cardiopatia chagaacutesica
aguda ocorre uma microangiopatia devida a lesotildees endoteliais com agregaccedilatildeo plaquetaacuteria e
microtrombose (ROSSI e RAMOS 1996)
Clinicamente no coraccedilatildeo a DCA se caracteriza por uma miocardite aguda com
tendecircncia agrave insuficiecircncia cardiacuteaca exteriorizando os casos mais graves por descompensaccedilatildeo
sinais eletrocardiograacuteficos de sofrimento (taquicardia sinusal baixa voltagem do complexo
QRS nas derivaccedilotildees perifeacutericas alteraccedilotildees primarias de repolarizaccedilotildees) e cardiomegalia (ao
raio x) A evoluccedilatildeo dos infiltrados focais ou difusos se faz lentamente ocorrendo deposiccedilatildeo
de colaacutegeno em maior ou menor intensidade O tratamento especiacutefico eacute por quimioterapia
antiparasitaacuteria com o objetivo de impedir a evoluccedilatildeo cliacutenico-patoloacutegica atraveacutes da eliminaccedilatildeo
dos parasitos o que resulta rapidamente na diminuiccedilatildeo do processo inflamatoacuterio agudo Natildeo
ocorrendo morte na fase aguda todo o processo inflamatoacuterio regride progressivamente em
paralelo com a diminuiccedilatildeo da parasitemia (RASSI et al 2000)
26
14 O modelo experimental
Linhagens de camundongos tecircm sido utilizadas como modelo experimental de
pesquisas biomeacutedicas desde o inicio do seacuteculo 20 Eacute o animal experimental de escolha em
vaacuterias aacutereas por ser de faacutecil criaccedilatildeo e manipulaccedilatildeo ter uma reproduccedilatildeo raacutepida (SOARES et
al 2004a) habilidade de se controlar a sua geneacutetica (GODARD 2002)
Nos estudos sobre doenccedila de Chagas haacute referecircncias sobre a inoculaccedilatildeo em varias
espeacutecies animais como catildees cobaias macacos coelhos ratos e camundongos a fim de
investigar diferentes aspectos da infecccedilatildeo pelo T cruzi com resultados variaacuteveis e
caracteriacutesticas peculiares De todos os modelos o camundongo eacute sem duacutevida o mais
utilizado (ANDRADE et al 2000b) Aleacutem de ser um modelo jaacute bem estabelecido existe uma
vasta gama de reagentes especiacuteficos disponiacuteveis no mercado para anaacutelise desta espeacutecie
O estudo sistemaacutetico realizado em diferentes linhagens de camundongos infectados
pelo T cruzi demonstrou a presenccedila de lesotildees inflamatoacuterias e degenerativas no muacutesculo
cardiacuteaco bem semelhante agravequelas encontradas na doenccedila humana (ANDRADE 1990) Foi
demonstrado em estudos utilizando o modelo de camundongos que as diferenccedilas na
gravidade da doenccedila dependem da cepa de T cruzi e do ldquobackgroundrdquo geneacutetico do hospedeiro
(GRAEFE et al 2003)
Na fase aguda da doenccedila as caracteriacutesticas da cepa e da linhagem de camundongo
utilizadas podem levar a evoluccedilotildees diferentes Estas caracteriacutesticas podem culminar na morte
precoce dos animais quando infectados por cepas do biodema tipo I ou permitir uma
sobrevida mais longa como ocorre com cepas dos biodemas tipo II e III A cepa Colombiana
utilizada nesse estudo eacute uma cepa do biodema tipo III cuja parasitemia evolui lentamente
atingindo niacuteveis elevados entre 20 a 30 dias com niacutetido miotropismo determinando
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE et al 2000b) A linhagem
de camundongo C57Bl6 eacute de uma maneira geral mais resistente agrave infecccedilatildeo quando
comparada com outras linhagens como BALBc e A (PASSOS et al 2004)
15 Fatores de crescimento e citocinas
Fatores de crescimento satildeo um conjunto de substacircncias de natureza proteacuteica que
juntamente com os hormocircnios e os neurotransmissores desempenham funccedilotildees na proliferaccedilatildeo
celular manutenccedilatildeo da sobrevivecircncia estimulo da migraccedilatildeo diferenciaccedilatildeo e apoptose
(THOMSON e LOTZE 2003)
27
Essas proteiacutenas encontradas em concentraccedilotildees muito baixas cada uma com um ou
mais receptores especiacuteficos na membrana plasmaacutetica das ceacutelulas-alvo que satildeo expressos em
um ou vaacuterios tipos celulares A estrutura destes e os seus mecanismos de ativaccedilatildeo satildeo similar
a dos hormocircnios com produccedilatildeo de segundos mensageiros fosforilaccedilatildeo de proteiacutenas e
alteraccedilatildeo da expressatildeo gecircnica (ALBERTS et al 2006)
Segundo de Jesus e Campos (2000) os fatores de crescimento satildeo classificados em
trecircs categorias
- Agentes mitogecircnicos completos ndash capazes de induzir siacutentese de DNA e mitose em
uma populaccedilatildeo de hepatoacutecitos em repouso fase G0
- Agentes mitogecircnicos incompletos ou co-mitogecircnicos ndash auxiliam a induccedilatildeo da siacutentese
de DNA
- Agentes inibidores de crescimento - controlam o teacutermino da proliferaccedilatildeo celular
Citocinas satildeo pequenas proteiacutenas soluacuteveis envolvidas na emissatildeo de sinais entre as
ceacutelulas durante o desencadeamento das respostas imunes Podem ser produzidos por diversas
ceacutelulas como monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos e outras que natildeo sejam linfoacuteides As
citocinas podem ser enquadradas em diversas categorias interferons (IFN) interleucinas (IL)
fator estimulador de colocircnias (CSF) fator de necrose tumoral (TNF-α e TNF-β) e fator de
transformaccedilatildeo do crescimento (TGF β)
As citocinas tecircm funccedilatildeo de regular a duraccedilatildeo e intensidade das respostas especificas
recrutar ceacutelulas efetoras para as aacutereas onde se desenvolvem respostas e induzir a geraccedilatildeo e
maturaccedilatildeo de novas ceacutelulas a partir de percursores Satildeo produzidas durante a fase de ativaccedilatildeo
e fase efetora da imunidade para mediar e regular a resposta inflamatoacuteria e imunitaacuteria Satildeo
moleculas pleiotroacutepicas a mesma citocina pode atuar sobre muitos tipos celulares diferentes
redundantes vaacuterias citoquinas podem efetuar as mesmas accedilotildees sineacutergicas e antagocircnicas
(VILCEK 2003 JANEWAY et al 2005)
151 Fator de crescimento semelhante agrave insulina (IGF)-1
A existecircncia do IGF-1 foi primeiramente proposta em 1957 com base em estudos
indicando que o hormocircnio de crescimento natildeo estimula diretamente a incorporaccedilatildeo de sulfato
na cartilagem poreacutem age atraveacutes de um fator seacuterico Este fator foi inicialmente chamado
lsquofator de sulfataccedilatildeorsquo posteriormente de lsquosomatomedina Crsquo e atualmente de fator de
28
crescimento semelhante agrave insulina 1 (IGF-1) (SALMON e DAUGHDAY 1957) O IGF-1
permite a accedilatildeo do hormocircnio de crescimento (GH) por ser um mediador dos seus efeitos
O GH age diretamente sobre as ceacutelulas do fiacutegado ligando-se ao seu receptor e
induzindo uma seacuterie de eventos que acabam resultando na produccedilatildeo do IGF-1 (VERGANI et
al 1997) O hipotaacutelamo interfere na siacutentese e liberaccedilatildeo do GH atraveacutes de dois
neuropeptiacutedeos o hormocircnio liberador do GH (GHRN) e o hormocircnio inibidor da liberaccedilatildeo de
GH (GHRIH ou somatostatina) O GH estimula a siacutentese do IGF-1 que pode atuar sobre o
hipotaacutelamo estimulando a secreccedilatildeo de somatostatina inibindo a liberaccedilatildeo da siacutentese de
GHRN e sobre a hipoacutefise suprimindo a secreccedilatildeo e a expressatildeo gecircnica do GH (SONNTAG et
al 2005) (Figura 1)
Figura 1
Figura 1 Esquema de produccedilatildeo de IGF-1 e IGFBPs pelo fiacutegado e outros tecidos atraveacutes de
estiacutemulos hormonais Fonte SONNTAG et al2005
O sistema IGF inclui os ligantes IGF-1 e IGF-2 os receptores tipo 1 e 2 de IGF IGF-
IR e IGF-IIR respectivamente as proteiacutenas ligantes de IGF proteiacutenas de ligaccedilatildeo aos IGFs
(IGFBP) 1 a 6 e as proteiacutenas intracelulares sinalizadoras associadas ao IGF-IR (CASTRO e
GUERRA 2005)
29
As formas de IGFs 1 e 2 guardam grande homologia estrutural com a moleacutecula de
insulina o que permite aos IGFs aleacutem de exercerem suas accedilotildees via receptores especiacuteficos
tipo 1 e 2 ligarem-se tambeacutem aos receptores de insulina que apresentem estrutura semelhante
ao receptor tipo 1 dos IGFs ou ainda a receptores hiacutebridos compostos por um hemi-receptor
tipo 1 e um hemi-receptor de insulina A principal funccedilatildeo do IGF-IIR eacute regular negativamente
a biodisponibilidade da IGF-2 As accedilotildees do IGF-1 satildeo mediadas pelo seu receptor IGF-IR
(JONES e CLEMMONS 1995)
Na circulaccedilatildeo os IGFs satildeo predominantemente unidos agraves proteiacutenas de ligaccedilatildeo IGFBP 1
a 6 que tecircm a funccedilatildeo de enviaacute-los aos tecidos alvos prolongar a meia vida e modular a
interaccedilatildeo com a superfiacutecie de membrana dos receptores A IGFBP3 entre as IGFBPs eacute a
forma mais abundante responsaacutevel pela maior parte da capacidade de ligaccedilatildeo agraves IGFs em
especial agrave IGF-1 e estaacute normalmente associada a um complexo ternaacuterio IGFBP3 IGF-1 e
ALS (acid-labile sub-unit) As IGFBP1 e IGFBP6 possuem uma capacidade de ligaccedilatildeo 10
vezes maior agrave IGF-2 em relaccedilatildeo agrave IGF-I1 enquanto que as demais IGFBPs tecircm igual afinidade
agraves IGFs (RAJARAM et al 1997)
Apesar do IGF-1 seacuterico ser sintetizado em maior quantidade pelo fiacutegado outros
tecidos tambeacutem o sintetizam e satildeo sensiacuteveis aos seus efeitos (SONNTAG et al 2005) Tem
sido demonstrado um efeito citoprotetor do IGF-1 em diferentes modelos de lesatildeo cardiacuteaca
por isquemia com melhora da funccedilatildeo e supressatildeo de apoptose do miocaacuterdio (WANG 2001
WANG et al 2003a BUERKE 1995)
DAVINI et al (2003) utilizando o modelo ex vivo murino de lesatildeo causada por
isquemia e reperfusatildeo demonstraram que o IGF-1 tem papel importante na regulaccedilatildeo da
estrutura e funccedilatildeo do miocaacuterdio conferindo proteccedilatildeo cardiacuteaca com diminuiccedilatildeo de edema
intersticial proteccedilatildeo da integridade mitocondrial diminuiccedilatildeo da creatina fosfoquinase (CPK)
e melhora da performance cardiacuteaca
Camundongos transgecircnicos com expressatildeo aumentada de IGF-1 em modelo de infarto
por oclusatildeo de arteacuteria coronariana apresentaram uma diminuiccedilatildeo da morte de mioacutecitos nas
regiotildees adjacentes ao infarto e atenuaccedilatildeo da dilataccedilatildeo ventricular quando comparados com
camundongos normais (Li et al 1997)
30
152 Fator de crescimento de hepatoacutecitos (HGF)
O HGF foi inicialmente descrito como mitoacutegeno para hepatoacutecitos Sua atividade
bioloacutegica foi primeiramente descrita no soro de ratos normal e parcialmente hepatectomizados
(NAKAMURA et al 1984c) GOHDA et al (1998) tambeacutem isolaram e purificaram HGF do
soro e plaquetas de humanos
O HGF eacute uma moleacutecula heterodimeacuterica composta de uma subunidade α de 69 KDa
com estrutura e sequumlecircncia semelhante a plasmina e uma subunidade β de 34 kDa estrutura
similar a serina protease ligada por uma ponte dissulfito A biossintese e a secreccedilatildeo do HGF
satildeo feitas como uma forma precursora de cadeia simples inativa (preacute-proacute HGF com 728
aminoaacutecidos) que eacute processada por membros da famiacutelia serino proteinase na forma de cadeia
dupla (MARS et al2003)
Eacute tambeacutem conhecido como ldquoFator de Dispersatildeordquo por sua capacidade de induzir
motilidade de ceacutelulas epiteliais fortemente agregadas sendo produzido por ceacutelulas
mesenquimais de diversos oacutergatildeos (DE JESUS et al 2000)
O receptor para HGF eacute o proto-oncogene c-met que eacute composto de uma subunidade α
de 50 kDa exposta extracelularmente e uma subunidade β de 145 kDa transmembrana
contendo um domiacutenio intracelular de tirosina-quinase A ligaccedilatildeo do HGF ao receptor c-met
exerce muacuteltiplas accedilotildees bioloacutegicas envolvendo migraccedilatildeo e proliferaccedilatildeo celular morfogecircnese
efeito anti-apoptoacutetico hematopoieacutetico embriogecircnese e angiogecircnese (FAN et al 2000
BUSSOLINO et al 1992 RICCI et al 1999 ZANG et al 2002) Essas atividades se
estendem a uma variedade de tecidos incluindo mioacutecitos cardiacuteaco (NAKAMURA et al
2000b NAKAMURA et al 2005a)
ZHU e colaboradores (2000) demonstraram que o aumento de HGF no soro humano
apoacutes infarto agudo no miocaacuterdio estaacute associado com a melhora da funccedilatildeo cardiacuteaca sugerindo
que o HGF serve como um fator endoacutegeno cardioprotetor No soro de 1265 pacientes com
problemas cardiacuteacos a elevaccedilatildeo de HGF foi associada agrave reduccedilatildeo de casos de infarto fatal no
miocaacuterdio (HEESCHEN 2003)
153 Fator de crescimento vascular endotelial (VEGF)
31
Em 1980 DVORAK e FERRARA utilizando sistemas experimentais ldquoin vivordquo e ldquoin
vitrordquo respectivamente descobriram que tumores satildeo capazes de produzir um fator de
permeabilidade vascular (VPE) e que este fator tambeacutem eacute capaz de estimular a proliferaccedilatildeo de
ceacutelulas endoteliais Este fator foi identificado e caracterizado e recebeu o nome de VEGF
(GABRILOVICH e DIKOV 2003)
A famiacutelia do VEGF inclui 6 membros conhecidos como VEGF ligantes VEGF-A
VEGF-B VEGF-C VEGF-D VEGF-E e o fator de crescimento placentaacuterio (PIGF)
(HOEBEN et al2004)
O VEGF-A eacute uma glicoproteiacutena homodimeacuterica baacutesica de 34 a 42 kDa ligada agrave
heparina O gene do VEGF produz muacuteltiplas espeacutecies de mRNA que determina sete isoformas
homodimeacutericas de VEGF-A com subunidades peptiacutedicas de 121 (120 no camundongo) 145
148 165 (164 no camundongo) 183 189 e 206 aminoaacutecidos O VEGF121 e VEGF165 satildeo os
mais encontrados nos mamiacuteferos (HOEBEN et al 2004 HOMES e ZACHARY 2005)
O VEGF eacute um potente peptiacutedeo angiogecircnico e mitoacutegeno ativado por diferentes
estiacutemulos tais como citocinas estresse oxidativo hipoacutexia induzindo angiogenese
degradaccedilatildeo da matriz extracelular e formaccedilatildeo tubular Aleacutem disso possui efeito quimiotaacutetico
sobre leucoacutecitos induzindo uma variedade de mediadores cruciais para inflamaccedilatildeo
(FERRARA et al2003)
Os efeitos bioloacutegicos do VEGF satildeo exercidos atraveacutes da ligaccedilatildeo a receptores tirosina-
quinases especiacuteficos VEGFR-1 (Flt-1) VEGFR-2 (FlkKDR) e VEGFR-3 (Flt-4) O VEGF-
B e PGF1 se ligam com alta afinidade ao receptor VEGFR-1 VEGF- C VEGF-D e
VEGF145 ligam-se ao receptor VEGFR-2 enquanto as isoformas 121 e 165 reconhecem os
dois receptores Os VEGF-C e VEGF-D tambeacutem se ligam ao receptor VEGFR-2 poreacutem com
menor afinidade quando comparados ao VEGFR-3 que natildeo reconhece o VEGF-A O VEGF-E
se liga especificamente ao VEGF-R3 Neuropilina -1 (NRP-1) Neuropilina -2 (NRP-2) satildeo
co-receptores que aumentam a afinidade de ligaccedilatildeo para isoformas especificas de VEGF
(MORABITO et al 2006 NEUFELD et al 1999)
Ceacutelulas endoteliais mioacutecitos e da linhagem hematopoieacuteticas como plaquetas
leucoacutecitos basoacutefilos e neutroacutefilos podem secretar e apresentar receptores para VEGF Estudos
recentes tecircm enfatizado o papel deste fator no desenvolvimento de condiccedilotildees fisioloacutegicas e
patoloacutegicas no organismo incluindo doenccedilas cardiacuteacas Camundongos com cardiomioacutecitos
deficientes na expressatildeo de VEGF apresentaram diminuiccedilatildeo de quantidade espessura e
32
funccedilatildeo contraacutetil de arteacuterias coronarianas (GIORDANO et al 2001) YANG e colaboradores
(2002) reportaram que ceacutelulas-tronco embrionaacuterias que causaram uma melhora da funccedilatildeo
cardiacuteaca em ratos com infarto no miocaacuterdio apresentavam aumento da expressatildeo de VEGF
154 Fator de necrose tumoral
O TNF-α eacute um polipeptiacutedeo de 17-kDa composto por 157 aminoaacutecidos produzido
principalmente por monoacutecitos e macroacutefagos mas tambeacutem por outros tipos celularestais
como os mioacutecitos cardiacuteacos em resposta a determinados estiacutemulos (OPIE 2004) Dentre os
fatores que induzem a produccedilatildeo de TNF-α estatildeo as infecccedilotildees virais bacterianas (LPS) e
parasitaacuterias ceacutelulas tumorais isquemia transplantes e outras citocinas como interferon gama
(IFN-γ) interleucinas 1 2 e 12 (IL-1 IL-2 IL-12) fatores de crescimento como o fator
ativador de plaquetas (PAF) e o proacuteprio TNF-α (MELDRUM 1998)
O TNF-α age na ceacutelula atraveacutes de dois receptores TNFR tipo 1 e TNFR tipo 2 sendo
o primeiro dominante no coraccedilatildeo Apoacutes sua ativaccedilatildeo a interaccedilatildeo destes receptores com
diferentes vias de sinalizaccedilatildeo celular levam ao aumento da expressatildeo de citocinas proacute-
inflamatoacuterias regulaccedilatildeo da sobrevivecircncia crescimento e apoptose celular O tipo de resposta
induzida pelo TNF-α depende do tipo celular da ativaccedilatildeo celular do tipo e intensidade do
estresse celular e da concentraccedilatildeo local da citocina (OPIE 2004) No coraccedilatildeo por exemplo o
TNF-α compromete a funccedilatildeo mecacircnica e a demanda de oxigecircnio Estudo realizado em
pacientes com disfunccedilatildeo ventricular esquerda revelou que pacientes com baixos niacuteveis
plasmaacuteticos de TNF (lt65 pgml) tecircm um prognoacutestico melhor do que pacientes com valores
mais elevados (SETA et al 1996)
O TNF-α eacute capaz de deprimir a funccedilatildeo miocaacuterdica por meio de mecanismos
dependentes de oacutexido niacutetrico ou esfingomiosina (FINKEL et al 1992 OHTA et al 1994)
de forma direta e indireta O mecanismo indireto envolve a induccedilatildeo da enzima oacutexido niacutetrico
sintetase induziacutevel que leva agrave produccedilatildeo em excesso de oacutexido niacutetrico com consequumlente efeito
inibitoacuterio sobre o miocaacuterdio (SAWYER e LOSCALZO 2002)
O papel do TNF-α na infecccedilatildeo por T cruzi eacute controverso tanto na fase aguda quanto
na crocircnica O TNF-α bem como outras citocinas e ceacutelulas T CD4+ e CD8+ foram detectadas
no infiltrado inflamatoacuterio de coraccedilotildees chagaacutesicos (CUNHA-NETO et al1998) Na fase
aguda foi demonstrado experimentalmente que esta citocina eacute relevante no controle da
parasitemia na reduccedilatildeo da mortalidade (LIMA et al 1997) e na evoluccedilatildeo do processo
33
inflamatoacuterio tecidual atraveacutes da induccedilatildeo pelo TNF-α de mecanismos anti-oxidativos mediada
pelos receptores TNRF1 (CASTANHOS-VELEZ et al 1998) MACHADO e colaboradores
(2000) demonstraram que a ativaccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias produzidas por
cardiomioacutecitos para controlar o crescimento de parasitas contribui para patogecircnese da
cardiopatia chagaacutesica em camundongos infectados com T cruzi CHANDRA e colaboradores
(2002) comprovaram que o aumento do TNF-α plasmaacutetico tem um papel importante no
desenvolvimento e progressatildeo do remodelamento ventricular na miocardite aguda causada
pela infecccedilatildeo por T cruzi Concomitantemente o TNF-α pode induzir efeitos deleteacuterios
(caquexia) na fase aguda da doenccedila sendo este efeito limitado pelos receptores de TNF-α
soluacuteveis que neutralizariam a bioatividade desta citocina (TRUYENS et al 1999)
16 Fatores de crescimento citocinas e regeneraccedilatildeo cardiacuteaca
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo plenamente diferenciado
incapaz de se regenerar apoacutes lesotildees graves Entretanto estudos relatam a ocorrecircncia de
replicaccedilatildeo dos cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas
(KAJSTURA et al 1998 BELTRAMI et al 2001) Estudos utilizando marcadores
especiacuteficos de ceacutelulas tronco determinaram que ceacutelulas c-Kit+ correspondem agraves ceacutelulas-tronco
cardiacuteacas que estatildeo distribuiacutedas pelo coraccedilatildeo com morfologia distinta da dos mioacutecitos
(ANVERSA e NADAL-GINARD 2002)
Nos uacuteltimos anos a medicina regenerativa tem utilizado ceacutelulas fatores de crescimento
e biomateriais que permitem ao proacuteprio organismo reparar os tecidos e oacutergatildeos lesados
(RIBEIRO DOS SANTOS et al 2004) No processo de reparaccedilatildeo tecidual a exemplo de
doenccedilas agressoras do miocaacuterdio diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos
fibroblastos neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento
tecidual satildeo normalmente recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos
envolvendo citocinas modificaccedilotildees da matriz extracelular e proteiacutenas de adesatildeo (GOWDAK
2007)
Citocinas e fatores de crescimento como jaacute citado anteriormente produzem efeitos
maleacuteficos e beneacuteficos na regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio em diferentes situaccedilotildees A infecccedilatildeo aguda
por T cruzi eacute descrita como a doenccedila que mais destroacutei o miocaacuterdio poreacutem ao chegar na fase
crocircnica haacute uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel do miocaacuterdio (RASSI et al 2000)
34
O papel dos fatores que participam neste processo de regeneraccedilatildeo ainda natildeo estaacute bem
esclarecido MARTINELLI e colaboradores (2006) analisaram o aumento da expressatildeo de
fatores neurotroacutepicos durante a infecccedilatildeo por T cruzi em ratos sugerindo a importacircncia desses
na regeneraccedilatildeo das fibras nervosas destruiacutedas durante a infecccedilatildeo REIS e colaboradores
(2000) pesquisaram os fatores de crescimento presentes no miocaacuterdio em pacientes com a
cardiopatia chagaacutesica crocircnica concluindo que o fator de crescimento derivado de plaquetas
(PDGF) possivelmente exerce um papel fundamental na proliferaccedilatildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias
e consequumlentemente na produccedilatildeo de fibrose Sendo assim o objetivo deste estudo eacute
investigar a expressatildeo no tecido cardiacuteaco dos fatores de crescimento VEGF IGF-1 e HGF e
da citocina TNF-α durante os processos de lesatildeo e reparo do miocaacuterdio na infecccedilatildeo aguda por
T cruzi
2 OBJETIVOS
21 Objetivo geral
Investigar a expressatildeo de RNAm para IGF-1 HGF VEGF e TNF-α atraveacutes da teacutecnica de
PCR em tempo real utilizando o modelo experimental da infecccedilatildeo aguda por T cruzi em
camundongos
22 Objetivos especiacuteficos
- Avaliar a parasitemia e o parasitismo dos animais com 15 25 30 40 e 60 dias poacutes-infecccedilatildeo
- Avaliar aspectos histopatoloacutegicos (inflamaccedilatildeo e fibrose) das lesotildees no tecido cardiacuteaco dos
animais em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Avaliar a expressatildeo de mRNA para os genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α nos animais
infectados e controles em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Correlacionar a cineacutetica de expressatildeo dos fatores de crescimentos e citocinas com a
parasitemia inflamaccedilatildeo e fibrose no curso da infecccedilatildeo aguda
35
3 JUSTIFICATIVA
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo incapaz de regenerar-se apoacutes
lesotildees graves Atualmente vaacuterios estudos relatam a ocorrecircncia de replicaccedilatildeo dos
cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas No processo de
reparo tecidual diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos fibroblastos
neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento tecidual satildeo
recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos envolvendo citocinas fatores de
crescimento e regeneraccedilatildeo tecidual modificaccedilotildees da matriz extracelular e de proteiacutenas de
adesatildeo
A fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi eacute causadora de uma miocardite difusa de grande
intensidade Natildeo ocorrendo morte por insuficiecircncia cardiacuteaca na maioria dos casos haacute uma
regressatildeo progressiva do processo inflamatoacuterio e da parasitemia iniciando a fase crocircnica
Estudos recentes demonstraram que uma variedade de fatores de crescimento e citocinas tecircm
apresentado accedilatildeo beneacutefica ou maleacutefica em diversos modelos de lesatildeo cardiacuteaca sugerindo a
importacircncia desses fatores na regeneraccedilatildeo ou na destruiccedilatildeo do miocaacuterdio
Recentemente a injeccedilatildeo de fatores de crescimento celular IGF-1 e HGF em coraccedilotildees
de ratos lesados por agressatildeo isquecircmica resultou em recuperaccedilatildeo da funccedilatildeo cardiacuteaca e
regeneraccedilatildeo celular
O conhecimento dos fatores que satildeo produzidos durante o reparo cardiaco na infecccedilatildeo
por T cruzi abriraacute perspectivas para possibilidades de terapias baseadas na simples injeccedilatildeo de
fatores de estimulaccedilatildeo eou crescimento
Portanto neste trabalho propomos a anaacutelise da expressatildeo de IGF-1 HGF VEGF e
TNF-α no coraccedilatildeo de camundongos C57Bl6 infectados com cepa Colombiana de T cruzi
com o objetivo de investigar a expressatildeo mRNA dos mesmos durante a regeneraccedilatildeo eou
destruiccedilatildeo do tecido cardiacuteaco neste modelo experimental
36
4 MATERIAIS E MEacuteTODOS
41 Animais
Camundongos fecircmeas da linhagem C57Bl6 com 6 a 8 semanas de vida foram usados nos
experimentos Os animais foram fornecidos pelo bioteacuterio do Centro de Pesquisas Gonccedilalo
Moniz Todos os protocolos usados neste estudo foram aprovados pelo comitecirc de eacutetica no uso
de animal (CEUA CPqGM- FIOCRUZ)
42 Infecccedilatildeo por T cruzi
Formas tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi (FEDERICI 1964) foram obtidas de
sobrenadantes de cultura de ceacutelulas LLCMK2 infectadas Camundongos C57Bl6 foram
infectados por via intraperitoneal com 1000 parasitas sendo a concentraccedilatildeo ajustada
utilizando soluccedilatildeo salina como diluente
43 Parasitemia
Os niacuteveis de parasitemia foram avaliados atraveacutes da contagem em microscoacutepio oacuteptico das
formas tripomastigotas presentes em 50 campos microscoacutepio em lacircmina contendo 5 microl de
sangue perifeacuterico obtido da cauda do animal e coberta com uma lamiacutenula 22x22 mm segundo
o meacutetodo descrito por MELO amp BRENER (1978)
44 Grupos experimentais
Grupo I - Animais C57 Bl6 natildeo infectados - 5 animais
Grupo II - Animais infectados sacrificados com 15 dias poacutes-infecccedilatildeo - 6 animais
Grupo III - Animais infectados sacrificados com 25 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (para
extraccedilatildeo RNA 3 animais)
Grupo IV - Animais infectados sacrificados com 30 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo V - Animais infectados sacrificados com 40 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo VI - Animais infectados sacrificados com 60 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (4 para
extraccedilatildeo RNA)
45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
A anaacutelise histopatoloacutegica foi realizada nos coraccedilotildees dos animais infectados e normais seguido
de fixaccedilatildeo com formalina a 10 e inclusatildeo na parafina Cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com
espessura de 4 micra foram corados com hematoxilina e eosina (1 min hematoxilina e 1
37
minuto eosina) para avaliaccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio e com picrossirius (corante Sirius
red 10 min e corante Light Green por 2 segundos) para observaccedilatildeo da fibrose Para as
avaliaccedilotildees morfoloacutegicas as imagens foram digitalizadas usando uma cacircmera digital colorida
(CoolSnap cf) adaptada a um microscoacutepio Olympus AX-70 (Media Cybernetics) e analisadas
usando o programa Image pro Plus versatildeo 50 (Media cybernetics)permitindo a contagem das
ceacutelulas do infiltrado inflamatoacuterio O percentual de fibrose foi determinado usando o mesmo
programa integrando as aacutereas de tecido fibroacutetico e natildeo-fibroacutetio em cada campo em cortes de
coraccedilatildeo corados por picrosiacuterius vermelho
Foram analisados 100 campos em 5 seccedilotildees do coraccedilatildeo para contagem de ceacutelulas
inflamatoacuterias com aumento de 200X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) e 10
secccedilotildees por coraccedilatildeo aumento de 600X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) para
quantificaccedilatildeo fibrose
46 Avaliaccedilatildeo do parasitismo
Para analise do parasitismo cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com espessura de 4 micra foram
corados com hematoxilina e eosina (1 minuto hematoxilina e 1 minuto eosina) Os ninhos de
amastigotas foram contados em 3 seccedilotildees do coraccedilatildeo por animal nos diferentes dias de
infecccedilatildeo
47 Extraccedilatildeo de RNA
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados por deslocamento cervical e 50 do
coraccedilatildeo foi submetido a congelamento raacutepido no nitrogecircnio liacutequido e conservados a -70ordm C O
RNA foi extraiacutedo do tecido cardiacuteaco utilizando o kit QUIAGEN RNeasy Minikit (Quiagen
Valencia CA EUA) seguindo as instruccedilotildees do fabricante Fragmentos de aproximadamente
30 miligramas de coraccedilatildeo foram macerados em graus esteacutereis com nitrogecircnio liacutequido ateacute virar
poacute Apoacutes maceraccedilatildeo foi adicionado tampatildeo de lise contendo beta-mercaptoetanol (Sigma) O
material geneacutetico foi precipitado em etanol 70 e transferido para uma mini-coluna de
extraccedilatildeo da QUIAGEN O RNA foi eluiacutedo em aacutegua Rnase-free e a quantificaccedilatildeo e o grau de
pureza do RNA foram determinados por espectofotometria utilizando o instrumento
Nanodrop (ND-1000 NanoDrop Technologies EUA)
38
48 Obtenccedilatildeo de cDNA
Inicialmente foi feita a digestatildeo do DNA contaminante presente na amostra de RNA eluiacutedo
adicionando a enzima Dnase I Amp Grade (Invitrogen) A inativaccedilatildeo da enzima foi feita pela
administraccedilatildeo de EDTA 25 mM (Invitrogen) por 10 minutos a 65deg C no Thermomix
(Eppendorf Germany) A reaccedilatildeo de transcriccedilatildeo reversa foi feita adicionando oligo dT
(Invitrogen) dNTP 10 mM (Invitrogen) seguido de DTT 01 M (Invitrogen) e da enzima
SuperScript II (Invitrogen) incubados por 1 hora a 42deg C e por 15 minutos a 70deg C
49 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PCR em tempo real
Aproximadamente um micrograma de cDNA foi utilizado para a amplificaccedilatildeo a partir da
reaccedilatildeo de PCR em tempo real para os genes VEGF IGF-1 HGF e TNF-α Todas as reaccedilotildees
foram realizadas no termociclador 7500 Real Time (Applied Biosystems Foster city CA)
O nuacutemero de coacutepias dos genes foram determinadas utilizando TaqManreg Universal
PCR Master Mix (Applied biosystems) para os genes GAPDH VEGF IGF-1 e TNF-α e
SYBRreg Green ERtrade qPCR SuperMix (Invitrogentrade USA) para o gene HGF e beta-actina
O protocolo de amplificaccedilatildeo de reaccedilatildeo com Taqman realizou-se com 55 ciclos (1 ciclo
de 50oC por 2 min 1 ciclo de 95oC por 10 min 55 ciclos a 95oC por 15 seg 60oC por 30 seg
72oC por 30 seg 1 ciclo de 72deg C por 10 min) e com 1 ciclo de 95deg C por 10 min (40 ciclos
de 95deg C por 15 seg e 1 ciclo de 60deg C por 1 min) 1 ciclo com curva de dissociaccedilatildeo a 95deg C
por 10 seg 60deg C por 20 seg 95deg C por 15 seg para Sybergreen A curva de dissociaccedilatildeo foi
realizada para verificar a especificidade da amplificaccedilatildeo e confirmar a ausecircncia da formaccedilatildeo
de diacutemeros de primer ou qualquer outro produto inespeciacutefico
As sequumlecircncias de primers utilizadas neste estudo estatildeo listados na tabela abaixo
39
Tabela 1 Sequecircncia primer
GENES SEQUENCIA DO PRIMER METODOSHGF 5rsquo CAAGGTCTGGACTTACATGTTCCA 3rsquo (senso)
5rsquo GCTAGCATCTGGCTCCAGAA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
Beta-actina 5rsquo AGGCATCCTCACCCTGAAGTA 3rsquo (senso)
5rsquo CACACGCAGCTCATTGTAGA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
IGF-1 IDMm00445259_m1 natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanVEGFa ID MM00437304_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanTNF-α ID Mm00443258_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanGAPDH ID Mm99999915_gl natildeo fornecida pela Applied Biosystem Taqman
Os caacutelculos dos niacuteveis de mRNA foram obtidas atraveacutes da diferenccedila entre (Ct do gene
endoacutegeno animal natildeo infectado - Ct do gene de interesse animal natildeo infectado) ndash (Ct do gene
endoacutegeno animal infetado ndash Ct do gene de interesse do animal infectada) pelo meacutetodo de
normalizaccedilatildeo ΔΔCt segundo Yuan e colaboradores (2006)
O Ct (Treshold cycle) e o primeiro ciclo de amplificaccedilatildeo no qual o amplicon de DNA
e detectado acima da linha basal
Foi considerado aumento da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA 2 vezes maior
que o controle e diminuiccedilatildeo da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA menor que a
metade da expressatildeo do controle
410 Anaacutelises estatiacutesticas
As anaacutelises estatiacutesticas foram realizadas utilizando-se o programa GraphPad Prysm 3
(GraphaPad Software Inc) baseadas na anaacutelise de variacircncia (ANOVA) poacutes-teste Newman-
Keuls para anaacutelise do parasitismo tecidual nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias e fibrose e
Kruskal-Wallis test poacutes-teste Dunns para analise da expressatildeo mRNA aleacutem do teste do qui-
quadrado com correccedilatildeo de Yates e do teste de Pearson As diferenccedilas foram consideradas
significantes quando o valor de p foi menor que 005
40
5 RESULTADOS
51 Infecccedilatildeo aguda de camundongos C57Bl6 pela cepa Colombiana de T cruzi
Foi avaliado o perfil parasitecircmico dos animais durante a infecccedilatildeo representado na
figura 2 A parasitemia foi progressiva com pico em torno do 30deg dia de infecccedilatildeo Apoacutes esse
periacuteodo os animais apresentaram uma queda contiacutenua da parasitemia no sangue tendendo a se
tornar negativa no 60ordm dia
Figura 2
Parasitemia
10 20 30 40 50 600
1
2
3
4
5
6
dias poacutes infecccedilatildeo
x105 p
aras
itos
ml s
angu
e
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo Animais da linhagem
C57Bl6 foram infectados com 1000 tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi A
contagem das formas tripomastigotas no sangue foi realizada em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo
Dados representam a media com desvio padratildeo da parasitemia de 4 a 26 animais por ponto
41
52 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
A anaacutelise histopatoloacutegica dos coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com a
cepa Colombiana de T cruzi demonstrou uma miocardite difusa (Figura 3) com infiltrado
inflamatoacuterio multifocal composto predominantemente de ceacutelulas mononucleares podendo ser
vistos alguns polimorfonucleares e raros eosinoacutefilos Natildeo haacute diferenccedilas significativas no
padratildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias que compotildeem o infiltrado inflamatoacuterio durante o periacuteodo
avaliado Fibras cardiacuteacas apresentando ninhos de formas amastigotas intracelulares
predominando no 15deg dia de infecccedilatildeo (Figura 3B) Aacutereas com intenso infiltrado inflamatoacuterio
de ceacutelulas linfocitaacuterias e macrofaacutegicas associado agrave destruiccedilatildeo de fibras musculares
encontradas com maior intensidade no 30deg dia de infecccedilatildeo (Fig 3C e D)
No final da infecccedilatildeo foi observada a diminuiccedilatildeo do nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias a
ausecircncia de ninhos e uma menor quantidade de fibras em degeneraccedilatildeo (Fig E) concomitante
ao aumento de fibrose
42
Figura 3
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes dias de infecccedilatildeo pela
cepa Colombiana de T cruzi para anaacutelise histoloacutegica do coraccedilatildeo A Coraccedilatildeo de camundongo
C57Bl6 natildeo-infectado B Ninho com formas amastigotas (15 dias poacutes-infecccedilatildeo) C Secccedilatildeo
aacutetrio com intenso infiltrado inflamatoacuterio e destruiccedilatildeo de fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) D
Intenso infiltrado inflamatoacuterio associado destruiccedilatildeo fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) E
Diminuiccedilatildeo infiltrado inflamatoacuterio (60 dias poacutes-infecccedilatildeo) HampE aumento de 600X figura C
aumento de 200x
43
O parasitismo tecidual no tecido cardiacuteaco foi avaliado durante a fase aguda da
infecccedilatildeo (Figura 4) A contagem de ninhos de parasitas em secccedilotildees de coraccedilatildeo dos animais
nos diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo demonstrou um elevado nuacutemero de ninhos no 15deg dia de
infecccedilatildeo que diminui no decorrer da infecccedilatildeo indicando que o pico de parasitismo tecidual
precede aquele da parasitemia (por volta do 30ordm dia)
Figura 4
0 15 25 30 40 600123456789
10
Dias de infecccedilatildeo
ninh
osm
m2
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo
pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ninhos de parasitas foi avaliado e integrado
por aacuterea em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a meacutediaplusmnSEM de
6-5 animais por grupo plt 001
A quantificaccedilatildeo das ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco feita atraveacutes de anaacutelise
morfomeacutetrica em secccedilotildees coradas por hematoxilina e eosina demonstra a presenccedila de ceacutelulas
inflamatoacuterias no miocaacuterdio de animais com 15 dias de infecccedilatildeo em diante (Figura 5) O
nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias tende a decrescer apoacutes o pico de parasitemia (30ordm dia) sendo
significativamente menor no 60ordm dia de infecccedilatildeo (plt005 em relaccedilatildeo ao 25ordm e 30ordm dia)
44
Figura 5
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes
periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias foi
avaliado por morfometria em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a
meacutediaplusmnSEM de 5-6 animais por grupo plt005
Foi observada uma correlaccedilatildeo positiva entre inflamaccedilatildeo e parasitemia ou seja o
aumento de parasitemia induz um aumento da inflamaccedilatildeo no tecido cardiacuteaco durante a fase
aguda da infecccedilatildeo (Figura 6)
45
0 15 25 30 40 600
10
20
30
40
50
60
70
Dias de infecccedilatildeo
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Figura 6
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia A anaacutelise de correlaccedilatildeo
entre a inflamaccedilatildeo e a parasitemia foi feita utilizando as meacutedias dos grupos de animais (5 a 6
animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A quantificaccedilatildeo da fibrose realizada por morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas
com picrosiacuterius vermelho demonstra um aumento crescente com o tempo de infecccedilatildeo
atingindo uma porcentagem mais alta no 60ordm dia de infecccedilatildeo (Figura 7)
46
0 10 20 30 40 50 60 7000051015202530354045
r =08914
p= 00423
Ceacutelulas inflamatoacuterias mm2
Trip
omas
tigo
tam
l (x
10-5)
Figura 7
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
Dias de infecccedilatildeo
d
e Fi
bros
e
Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo
por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos
de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O percentual de fibrose foi quantificado por
morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas por picrosiacuterius vermelho Os dados representam a
meacutedia plusmn SEM de 5-6 animais por grupo Plt0001
53 Expressatildeo gecircnica de fatores de crescimento e de TNF-α
A expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimentos relacionados agrave neovascularizaccedilatildeo
(VEGF) e agrave regeneraccedilatildeo tecidual (HGF e IGF-1) e de TNF-α no tecido cardiacuteaco foi
quantificada ao longo da infecccedilatildeo aguda por T cruzi pela teacutecnica de PCR em tempo real
A expressatildeo de VEGF tende a aumentar em relaccedilatildeo aos valores normais por volta do
25ordm dia embora as diferenccedilas encontradas natildeo sejam estatisticamente significativas pela
anaacutelise de variacircncia (p= 07960 Figura 8)
47
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
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YUAN SJREEDA CHENF STEWARTN Statistical analysis of real-time PCR da-
taBMC Bioinformaticsv7 n85p 1-12 2006
ZANGWYWOUDE VANDEFG HGFSF-met signaling in the control of branching
morphogenesis and invasion Journal of cellular biochemistry v88 p408-417 2002
ZHUYIKEDAUSHIMADAK Production of hepatocyte growth factor during acute
myocardial infarction Heart v83 p 450-4552000
74
- FUNDACcedilAtildeO OSWALDO CRUZ
- ANAacuteLISE DA EXPRESSAtildeO DOS GENES E IGF-1 HGF VEGF TNF-α NO CORACcedilAtildeO DE CAMUNDONGOS C57Bl6 DURANTE A INFECCcedilAtildeO AGUDA POR Trypanosoma cruzi
- GISELE BATISTA CARVALHO
-
- Dissertaccedilatildeo (mestrado) ndash Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz Centro de Pesquisas Gonccedilalo
- Moniz 2008
-
- Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
INSTITUTO DE PESQUISA GONCcedilALO MONIZCurso de Poacutes-Graduaccedilatildeo em Biotecnologia em Sauacutede e Medicina
Investigativa
Anaacutelise da expressatildeo de IGF-1 HGF VEGF e TNF-α no coraccedilatildeo de camundongos C57Bl6 infectados com cepa Colombiana de Trypanosoma cruzi
Gisele Batista Carvalho
Orientadora Drordf Milena Botelho Pereira Soares
Salvador - BA2008
13
Dissertaccedilatildeo de Mestrado apresentada ao Instituto de Pesquisa Gonccedilalo Moniz com objetivo de obtenccedilatildeo do tiacutetulo de mestre em Biotecnologia em Sauacutede e Medicina Investigativa
Ficha Catalograacutefica elaborada pela Biblioteca do Centro de Pesquisas Gonccedilalo Moniz FIOCRUZ - Salvador - Bahia
Carvalho Gisele BatistaC331a Anaacutelise da expressatildeo dos genes e IGF-1 HGF VEGF TNF-α no coraccedilatildeo de
camundongos c57bl6 durante a infecccedilatildeo aguda por Trypanosoma Cruzi [manuscrito] Gisele Batista Carvalho - 2008
53 f il 30 cm
Datilografado (fotocoacutepia)Dissertaccedilatildeo (mestrado) ndash Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz Centro de
Pesquisas Gonccedilalo Moniz 2008
Orientadora Drordf Milena Botelho Pereira Soares Laboratoacuterio de Engenharia Tecidual e Imunofarmacologia
1 Cardiologia 2 Miocaacuterdio 3 Fatores de Crescimento 4 Trypanosoma Cruzi 5 Infecccedilatildeo 6 TNF ITiacutetulo
CDU 61612616937
14
ldquo ANALISE DA EXPRESSAtildeO DOS GENES DE IGF-1 HGF VEGF E TNF-A NO CORACcedilAtildeO DE CAMUNDONGOS C57Bl6 DURANTE A INFECCcedilAtildeO AGUDA POR
TRYPANOSSOMA CRUZIrdquo
GISELE BATISTA CARVALHO
FOLHA DE APROVACcedilAtildeO
COMISSAtildeO EXAMINADORA
Dr Antocircnio Carlos Campos de CarvalhoProfessor Titular
UFRJ
Dr Luiz Antocircnio Rodrigues de FreitasPesquisador Titular
CPqGM FIOCRUZ
Dra Milena Pereira Botelho Soares Presidente
Pesquisadora-AdjuntaCPqGM- FIOCRUZ
15
AGRADECIMENTOS
Agrave DeusPor me iluminar nessa jornada guiando meus passos para que todos os obstaacuteculos fossem superados
Agrave minha querida famiacutelia ndash matildee irmatildes voacute paiPelos cuidados carinho e incentivo EU AMO VOCcedilEcircS
Dra Milena Botelho Pereira SoaresPela orientaccedilatildeo dedicaccedilatildeo e paciecircncia contribuindo de forma significativa na minha formaccedilatildeo profissional
Dr Ricardo Ribeiro dos SantosPela oportunidade para realizaccedilatildeo deste trabalho
Dra Cristiane MonteiroPela infinita ajuda paciecircncia e dedicaccedilatildeo na elaboraccedilatildeo deste trabalho
Dra Simone MacambiraPela atenccedilatildeo e disponibilidade
Rivair Santana GomesPela cumplicidade incentivo amizade compreensatildeo principalmente pelo seu amor Amo voccedilecirc
Agrave Adriana Lima de OliveiraMinha querida e sincera amiga companheira de trabalho pelo apoio amizade e forccedila
Aos amigos Fran Andreacute Henrique Arlene Fabi Faacutebio Fernanda Rocircmulo Rick Jean Dani Manuela ShirleyPela amizade sincera conversas incentivo momentos de descontraccedilatildeo e reclamaccedilotildees da minha ausecircncia ( desculpem-me) Voccedilecircs satildeo maravilhosos
Aos colegas do mestradoEm especial Raimundo Coutinho pelas horas de descontraccedilatildeo e amizade
Aos colegas do LETI em especial Juliana Ricardinho EunicePor toda ajuda prestada na execuccedilatildeo deste trabalho
Agrave Lucyvera e em especial Roberta pelo trabalho de secretaacuteria do LETI
Agrave secretaria do curso de poacutes-graduaccedilatildeo em especial a Taise pela paciecircncia e disponibilidade
Ao bioteacuterio em especial Paula Josi e Maacutercio
16
CPqGM ndash FIOCRUZBAPela estrutura e recursos prestados que possibilita a formaccedilatildeo de novos profissionais
FAPESBFIOCRUZPela bolsa concedida
17
RESUMO
Nos uacuteltimos anos estudos tecircm demonstrado a participaccedilatildeo de citocinas e fatores de proliferaccedilatildeo e diferenciaccedilatildeo na regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio em condiccedilotildees de agressatildeo Os fatores que influenciam a regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi na qual ocorre um processo massivo de destruiccedilatildeo do miocaacuterdio ainda satildeo desconhecidos Neste trabalho foi investigada a expressatildeo dos genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α no coraccedilatildeo de camundongos durante o curso da infecccedilatildeo aguda por T cruzi Fragmentos de coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com cepa Colombiana de T cruzi sacrificados com 15 25 30 40 e 60 dias poacutes-infecccedilatildeo foram analisados pela teacutecnica de PCR em tempo real A expressatildeo dos genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α no coraccedilatildeo foi avaliada e correlacionada ao grau de inflamaccedilatildeo fibrose e parasitemia nos tempos de infecccedilatildeo analisados Foi observado um aumento significativo na expressatildeo dos genes de TNF-α e IGF-1 durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo enquanto que a expressatildeo de HGF apresentou-se diminuiacuteda Jaacute a expressatildeo do gene de VEGF natildeo foi significativamente alterada no decorrer da infecccedilatildeo As expressotildees dos genes de HGF IGF-1 e TNF-α apresentaram uma correlaccedilatildeo negativa com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo Estes resultados indicam que o miocaacuterdio produz vaacuterios mediadores soluacuteveis em resposta agrave infecccedilatildeo por T cruzi que podem ter uma participaccedilatildeo tanto nos mecanismos de lesatildeo como o TNF-α como na recuperaccedilatildeo da lesatildeo tecidual promovida pela infecccedilatildeo por T cruzi como eacute o caso do IGF-1 Outros estudos devem ser realizados no sentido de melhor entender o papel destes mediadores produzidos localmente ou trazidos pela circulaccedilatildeo no processo de reparo do miocaacuterdio pela infecccedilatildeo por T cruzi
Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
18
ABSTRACT
Studies carried out in the past few years have demonstrated the participation of cytokines and growth factors related to cell proliferation and differentiation in the regeneration of the myocardium after injury The factors involved in the regeneration of the myocardium during the acute phase of T cruzi infection when a process of massive destruction of the myocardium occurs are not known In this work we investigated the gene expression of HGF IGF-1 VEGF e TNF-α in the hearts of mice during the acute infection by T cruzi Heart fragments of C57Bl6 mice infected by Colombian strain T cruzi were obtained 15 25 30 40 e 60 days after infection and analyzed by real time PCR The gene expression of HGF IGF-1 VEGF and TNF-α in the heart was evaluated and correlated to the degree of inflammation fibrosis and parasitemia at the time points analyzed A significant increase in TNF-α and IGF-1 gene expression was observed during the acute phase of infection whereas the expression of HGF was decreased The expression of VEGF gene was not significantly altered during infection The expression of HGF IGF-1 and TNF-α genes showed a negative correlation with parasitemia and inflammation The results indicate the miocardium as a source of soluble mediators in response to T cruzi infection which may participate both in the mechanisms of lesion induction in the case of TNF-α as well as in the repair of tissue lesions promoted by T cruzi infection such as IGF-1 Additional studies should be carried out in order to understand the role of these mediators produced locally or brought by the circulation in the process of lesion repair in the miocardium during T cruzi infection
Keywords Regeneration cardiac Growth factors Infection T cruzi TNF-α
19
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 Esquema de produccedilatildeo de IGF-1 e IGFBPs pelo fiacutegado e outros tecidos atraveacutes de estiacutemulos hormonais
21
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo 36
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
38
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
39
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
40
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia 41Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi42
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
43
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
45
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF 46Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido
cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi48
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia 50Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido
cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi51
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia 53Figura 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 54
20
LISTA DE ABREVIATURAS
cDNA Acido desoxirribonucleacuteico complementar CPK Creatina fosfoquinaseGH Hormocircnio do crescimentoGHRIH Hormocircnio inibidor da liberaccedilatildeo do hormocircnio do crescimentoGHRN Hormocircnio liberador do hormocircnio do crescimento HGF Fator de crescimento de hepatoacutecitosIGF-1 Fator de crescimento semelhante agrave insulina-1 IGFBP Proteiacutena ligantes do fator de crescimento semelhante agrave insulina IGF-IIR Receptor do fator de crescimento semelhante agrave insulina 2 IGF-IR Receptor do fator de crescimento semelhante agrave insulina 1 LLCMK2 Ceacutelulas epiteliais do rim de macaca mulata mM Milimolar NRP-1 Neuropilina -1NRP-2 Neuropilina-2 PAF Fator ativador de plaquetasPCR Reaccedilatildeo de polimerase em cadeiaRNA Acido ribonucleacuteicoT cruzi Trypanosoma cruziTNF Fator de necrose tumoral TNFR Receptor do fator de necrose tumoral VEGF Fator de crescimento endotelial vascularVEGFR Receptor para fator de crescimento endotelial vascular
21
SUMAacuteRIO
22
1 REVISAtildeO DA LITERATURA 1211 A Doenccedila de Chagas aspectos epidemioloacutegicos 1212 Infecccedilatildeo por T cruzi 1313 A fase aguda 14131 A cardiopatia chagaacutesica aguda (CCA) 1414 O Modelo experimental 1515 Fator de crescimento e citocinas 16151 Fator de crescimento semelhante a insulina -1 17152 Fator de crescimento de hepatoacutecitos 19153 Fator de crescimento vascular e endotelial 20154 Fator de necrose tumoral 2116 Fator de crescimento citocinas e regeneraccedilatildeo cardiacuteaca 232 OBJETIVOS 2421 Objetivo Geral 2422 Objetivos Especiacuteficos 243 JUSTIFICATIVAJUSTIFICATIVA 254 MATERIAIS E MEacuteTODOS 2641 Animais 2642 Infecccedilatildeo por T cruzi 2643 Parasitemia 2644 Grupos experimentais 2645 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e analise morfometrica 2646 Avaliaccedilatildeo do parasitismo 2747 Extraccedilatildeo de RNA 2748 Obtenccedilatildeo de cDNA 2849 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PRC em tempo real 28410 Anaacutelises estatiacutesticas 295 RESULTADOS RESULTADOS 3051 Infecccedilatildeo aguda de C57B6 pela cepa Colombiana de T cruzi 3052 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido caacuterdico durante a infecccedilatildeo aguda por
T cruzi 31
53 Expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimento e TNF-α 366 DISCUSSAtildeO 467 CONCLUSOtildeES 518 REFEREcircNCIAS 53
1- REVISAtildeO DA LITERATURA
11 A doenccedila de Chagas aspectos epidemioloacutegicos
A doenccedila de Chagas ou tripanossomiacutease americana eacute causada pelo hemoflagelado
Trypanosoma cruzi Eacute uma zoonose tiacutepica das regiotildees tropicais e subtropicais da Ameacuterica
Latina estendendo-se ateacute a regiatildeo sudeste dos Estados Unidos da Ameacuterica (DIAS 2006a)
Foi descoberta pelo meacutedico sanitarista Carlos Justiniano Ribeiro das Chagas em 1909 que
tambeacutem descreveu praticamente todos os seus aspectos quando realizava uma campanha
contra malaacuteria que atingia operaacuterios na construccedilatildeo de um trecho da Estrada de Ferro Central
do Brasil ao norte de Minas Gerais Ao fazer exames em uma menina doente encontrou
tripanosomos em seu sangue e posteriormente ao examinar as fezes de insetos existentes na
regiatildeo e o sangue de animais mamiacuteferos constatou tambeacutem a presenccedila dos mesmos parasitas
Desta forma Carlos Chagas pode descrever o agente causador o transmissor e o modo de
transmissatildeo da doenccedila como tambeacutem comprovar a existecircncia de vertebrados que satildeo
reservatoacuterios silvestres e domeacutesticos do parasita esclarecendo assim os aspectos baacutesicos da
epidemiologia da doenccedila (SILVA et al 2000)
A doenccedila de Chagas eacute responsaacutevel pela morte de pelo menos 50000 pessoas a cada
ano devido principalmente agrave insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva (DIAS 2006b) Dados
recentes da Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede (OMS) divulgados apoacutes um encontro de
especialistas em 2005 indicam a existecircncia de 16-18 milhotildees de indiviacuteduos infectados pelo
T cruzi sendo ainda encontrados indiviacuteduos infectados em paiacuteses da Europa na maioria das
vezes resultante da migraccedilatildeo em busca de melhores condiccedilotildees de vida (LANNES e KROPF
2007) No Brasil a doenccedila de Chagas eacute a quarta causa de morte entre as doenccedilas infecto-
contagiosas sendo as faixas etaacuterias acima de 45 anos as mais atingidas (GONCcedilALVES DE
ARAUacuteJO et al 2007) Em junho de 2006 o Brasil recebeu uma certificaccedilatildeo concedida pela
OPSOMS (Organizaccedilatildeo Panamericana de SauacutedeOrganizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede) relativa agrave
eliminaccedilatildeo da transmissatildeo da doenccedila de Chagas pelo principal vetor o Triatoma infestans e
por transfusatildeo de sangue (DIAS 2006b) Entretanto outras espeacutecies de triatomiacuteneos silvestres
se adaptam bem as moradias atraiacutedos pelas luzes das casas e satildeo importantes vetores de T
cruzi
Recentemente ocorreram surtos com morte por doenccedila de Chagas na forma aguda
atraveacutes da ingestatildeo de formas tripomastigotas dissolvidas em bebidas como caldo de cana e
suco de accedilaiacute em que os insetos vetores silvestres provavelmente foram triturados durante o
23
preparo ou suas fezes contaminaram o alimento conforme divulgado amplamente na miacutedia e
no Guia de Vigilacircncia Epidemioloacutegica do Ministeacuterio da Sauacutede 2006 No periacuteodo de janeiro a
setembro de 2007 foi notificado agrave SVS (serviccedilo de vigilacircncia sanitaacuteria) um total de 84 casos
com 4 oacutebitos (letalidade de 476) relacionados a surtos ocorridos na regiatildeo norte do Brasil
sendo o alimento mais frequumlentemente envolvido o accedilaiacute (GONCcedilALVES DE ARAUacuteJO et al
2007)
12 Infecccedilatildeo por T cruzi
O T cruzi eacute um protozoaacuterio do Filo Euglenozoa (Cavalier-Smith 1981) Classe
Kinetoplastidea (HONIGBERB 1963) Ordem Trypanosomatida (KENT 1880) e famiacutelia
Trypanosomatiacutedae
O ciclo do T cruzi na natureza envolve dois hospedeiros um inseto triatomiacuteneo
vulgarmente conhecido como barbeiro ou chupatildeo e um mamiacutefero (COURA 2003)
Quando o triatomiacuteneo um inseto hematoacutefago alimenta-se com sangue de um
mamiacutefero infectado pelo T cruzi o mesmo ingere parasitos na forma tripomastigota que eacute a
forma que circula no sangue Estes tripomastigotas transformam-se em epimastigotas na
porccedilatildeo anterior do intestino do inseto Diferentemente dos tripomastigotas que satildeo formas
infectivas e natildeo replicativas os epimastigotas satildeo capazes de se multiplicar e natildeo satildeo
infectivos Apoacutes vaacuterios ciclos de replicaccedilatildeo os epimastigotas migram atraveacutes do intestino do
inseto vetor e nas porccedilotildees terminais diferenciam-se em tripomastigotas metaciclicos que satildeo
as formas infectivas Durante o repasto de sangue no hospedeiro vertebrado ocorre a
dilataccedilatildeo do abdome do triatomiacuteneo e as formas tripomastigotas metaciacuteclicas satildeo liberadas
nas fezes e urina do inseto penetrando no interior do hospedeiro vertebrado atraveacutes da pele
(no local do ferimento provocado pela picada) ou atraveacutes da mucosa
Uma vez na circulaccedilatildeo os tripomastigotas metaciacuteclicos interiorizam-se em vaacuterios
tipos celulares seja atraveacutes de fagocitose promovida pelos macroacutefagos seja atraveacutes da
penetraccedilatildeo ativa em ceacutelulas natildeo-fagociacuteticas como ceacutelulas musculares No interior das ceacutelulas
do mamiacutefero os tripomastigotas metaciacuteclicos transformam-se nas formas amastigotas Estas
satildeo as formas que apresentam flagelo diminuto e satildeo capazes de se replicar intracelularmente
Apoacutes vaacuterios ciclos de replicaccedilatildeo quando a ceacutelula do mamiacutefero jaacute esta repleta de amastigotas
ocorre a transformaccedilatildeo destas em tripomastigotas que satildeo liberados na corrente sanguumliacutenea
apoacutes a lise celular Estas formas tripomastigotas satildeo capazes de infectar novas ceacutelulas ou
24
podem ser ingeridas atraveacutes da picada por triatomiacuteneos durante o repasto de sangue e o ciclo
recomeccedila (GOLDENBERG e KRIEGER 1997)
Outros modos de transmissatildeo satildeo as transfusotildees de sangue caso o doador seja
portados da doenccedila transmissatildeo congecircnita da matildee para o filho manipulaccedilatildeo de caccedila atraveacutes
da ingestatildeo de carne contaminada acidentalmente em laboratoacuterios (GARCIA e MARTINS
2005)
13 A fase aguda
A doenccedila de Chagas eacute caracterizada por uma fase aguda que dura cerca de dois meses
seguida de uma fase crocircnica que se prolonga por toda a vida do hospedeiro A fase crocircnica
tem sido classicamente divida em trecircs formas a indeterminada (assintomaacutetica) a cardiacuteaca
mais severa e a digestiva representada pelo megaesocircfago e megacoacutelon (TAFURI et al 2007)
Apoacutes a infecccedilatildeo pelo parasita haacute um periacuteodo de incubaccedilatildeo de 4 a 12 dias no qual se
inicia a fase aguda Um grande nuacutemero de parasitas pode ser detectado na circulaccedilatildeo
sanguiacutenea e no liquor durante a fase aguda (BASQUIERA et al 2003) Clinicamente a
infecccedilatildeo chagaacutesica se inicia com um conjunto de manifestaccedilotildees variaacuteveis em frequumlecircncia e
intensidade formado pelo sinal de porta de entrada da infecccedilatildeo que pode ser inaparente ou
aparente sintomas gerais e alteraccedilotildees sistecircmicas A forma aparente da porta de entrada da
infecccedilatildeo pode ser ocular sinal de Romantildea ou cutacircnea chagoma de inoculaccedilatildeo Como sintoma
geral e de aparecimento precoce destaca-se a febre acompanhada de mal estar geral cefaleacuteia
astenia hiporexia diarreacuteia vocircmito (TANOWITZ et al 1992 RASSI et al2000) Nas
alteraccedilotildees sistecircmicas destacam-se o edema subcutacircneo o aumento de volume dos linfonodos
a hepatomegalia e a esplenomegalia podendo ser observadas ainda manifestaccedilotildees de
comprometimento cardiacuteaco e de meningoencefalite (RASSI et al 2000) Caracteriza-se como
final da fase aguda quando os parasitas circulantes natildeo satildeo mais detectados ao exame
parasitoloacutegico direto (SOARES et al 2001b)
131 A cardiopatia chagaacutesica aguda (DCA)
25
A miocardite eacute o achado mais importante na infecccedilatildeo aguda causada pelo T cruzi sua
patogecircnese natildeo esta totalmente conhecida As manifestaccedilotildees de comprometimento cardiacuteaco
satildeo as de uma miocardite difusa geralmente acompanhada de pericardite serosa e agraves vezes
de certo grau de endocardite (ANDRADE 2000a)
As formas amastigotas do T cruzi satildeo encontradas em vaacuterios tecidos e ceacutelulas como
na camada muscular de vaacuterios segmentos do tubo digestivo no miomeacutetrio nas paredes da
veia central da supra-renal na musculatura estriada em geral no sistema nervoso central
induzindo nestes siacutetios o desenvolvimento de uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria focal No miocaacuterdio
em particular a resposta usualmente eacute mais intensa apresentando caraacuteter difuso e mais
intenso Ao microscoacutepio observa-se um intenso infiltrado mononuclear e edema dissociando
as fibras cardiacuteacas as quais podem exibir graus diversos de destruiccedilatildeo alteraccedilotildees regressivas
sendo os parasitos facilmente encontrados
A reaccedilatildeo inflamatoacuteria exerce papel fundamental na patogenia da doenccedila
desencadeando-se apoacutes a lise dos primeiros pseudocistos a partir provavelmente de antiacutegenos
de parasitos em degeneraccedilatildeo Predominam no infiltrado pequenos linfoacutecitos linfoacutecitos NK
macroacutefagos e plasmoacutecitos (RASSI et al 2000 ANDRADE 2000a) Na cardiopatia chagaacutesica
aguda ocorre uma microangiopatia devida a lesotildees endoteliais com agregaccedilatildeo plaquetaacuteria e
microtrombose (ROSSI e RAMOS 1996)
Clinicamente no coraccedilatildeo a DCA se caracteriza por uma miocardite aguda com
tendecircncia agrave insuficiecircncia cardiacuteaca exteriorizando os casos mais graves por descompensaccedilatildeo
sinais eletrocardiograacuteficos de sofrimento (taquicardia sinusal baixa voltagem do complexo
QRS nas derivaccedilotildees perifeacutericas alteraccedilotildees primarias de repolarizaccedilotildees) e cardiomegalia (ao
raio x) A evoluccedilatildeo dos infiltrados focais ou difusos se faz lentamente ocorrendo deposiccedilatildeo
de colaacutegeno em maior ou menor intensidade O tratamento especiacutefico eacute por quimioterapia
antiparasitaacuteria com o objetivo de impedir a evoluccedilatildeo cliacutenico-patoloacutegica atraveacutes da eliminaccedilatildeo
dos parasitos o que resulta rapidamente na diminuiccedilatildeo do processo inflamatoacuterio agudo Natildeo
ocorrendo morte na fase aguda todo o processo inflamatoacuterio regride progressivamente em
paralelo com a diminuiccedilatildeo da parasitemia (RASSI et al 2000)
26
14 O modelo experimental
Linhagens de camundongos tecircm sido utilizadas como modelo experimental de
pesquisas biomeacutedicas desde o inicio do seacuteculo 20 Eacute o animal experimental de escolha em
vaacuterias aacutereas por ser de faacutecil criaccedilatildeo e manipulaccedilatildeo ter uma reproduccedilatildeo raacutepida (SOARES et
al 2004a) habilidade de se controlar a sua geneacutetica (GODARD 2002)
Nos estudos sobre doenccedila de Chagas haacute referecircncias sobre a inoculaccedilatildeo em varias
espeacutecies animais como catildees cobaias macacos coelhos ratos e camundongos a fim de
investigar diferentes aspectos da infecccedilatildeo pelo T cruzi com resultados variaacuteveis e
caracteriacutesticas peculiares De todos os modelos o camundongo eacute sem duacutevida o mais
utilizado (ANDRADE et al 2000b) Aleacutem de ser um modelo jaacute bem estabelecido existe uma
vasta gama de reagentes especiacuteficos disponiacuteveis no mercado para anaacutelise desta espeacutecie
O estudo sistemaacutetico realizado em diferentes linhagens de camundongos infectados
pelo T cruzi demonstrou a presenccedila de lesotildees inflamatoacuterias e degenerativas no muacutesculo
cardiacuteaco bem semelhante agravequelas encontradas na doenccedila humana (ANDRADE 1990) Foi
demonstrado em estudos utilizando o modelo de camundongos que as diferenccedilas na
gravidade da doenccedila dependem da cepa de T cruzi e do ldquobackgroundrdquo geneacutetico do hospedeiro
(GRAEFE et al 2003)
Na fase aguda da doenccedila as caracteriacutesticas da cepa e da linhagem de camundongo
utilizadas podem levar a evoluccedilotildees diferentes Estas caracteriacutesticas podem culminar na morte
precoce dos animais quando infectados por cepas do biodema tipo I ou permitir uma
sobrevida mais longa como ocorre com cepas dos biodemas tipo II e III A cepa Colombiana
utilizada nesse estudo eacute uma cepa do biodema tipo III cuja parasitemia evolui lentamente
atingindo niacuteveis elevados entre 20 a 30 dias com niacutetido miotropismo determinando
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE et al 2000b) A linhagem
de camundongo C57Bl6 eacute de uma maneira geral mais resistente agrave infecccedilatildeo quando
comparada com outras linhagens como BALBc e A (PASSOS et al 2004)
15 Fatores de crescimento e citocinas
Fatores de crescimento satildeo um conjunto de substacircncias de natureza proteacuteica que
juntamente com os hormocircnios e os neurotransmissores desempenham funccedilotildees na proliferaccedilatildeo
celular manutenccedilatildeo da sobrevivecircncia estimulo da migraccedilatildeo diferenciaccedilatildeo e apoptose
(THOMSON e LOTZE 2003)
27
Essas proteiacutenas encontradas em concentraccedilotildees muito baixas cada uma com um ou
mais receptores especiacuteficos na membrana plasmaacutetica das ceacutelulas-alvo que satildeo expressos em
um ou vaacuterios tipos celulares A estrutura destes e os seus mecanismos de ativaccedilatildeo satildeo similar
a dos hormocircnios com produccedilatildeo de segundos mensageiros fosforilaccedilatildeo de proteiacutenas e
alteraccedilatildeo da expressatildeo gecircnica (ALBERTS et al 2006)
Segundo de Jesus e Campos (2000) os fatores de crescimento satildeo classificados em
trecircs categorias
- Agentes mitogecircnicos completos ndash capazes de induzir siacutentese de DNA e mitose em
uma populaccedilatildeo de hepatoacutecitos em repouso fase G0
- Agentes mitogecircnicos incompletos ou co-mitogecircnicos ndash auxiliam a induccedilatildeo da siacutentese
de DNA
- Agentes inibidores de crescimento - controlam o teacutermino da proliferaccedilatildeo celular
Citocinas satildeo pequenas proteiacutenas soluacuteveis envolvidas na emissatildeo de sinais entre as
ceacutelulas durante o desencadeamento das respostas imunes Podem ser produzidos por diversas
ceacutelulas como monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos e outras que natildeo sejam linfoacuteides As
citocinas podem ser enquadradas em diversas categorias interferons (IFN) interleucinas (IL)
fator estimulador de colocircnias (CSF) fator de necrose tumoral (TNF-α e TNF-β) e fator de
transformaccedilatildeo do crescimento (TGF β)
As citocinas tecircm funccedilatildeo de regular a duraccedilatildeo e intensidade das respostas especificas
recrutar ceacutelulas efetoras para as aacutereas onde se desenvolvem respostas e induzir a geraccedilatildeo e
maturaccedilatildeo de novas ceacutelulas a partir de percursores Satildeo produzidas durante a fase de ativaccedilatildeo
e fase efetora da imunidade para mediar e regular a resposta inflamatoacuteria e imunitaacuteria Satildeo
moleculas pleiotroacutepicas a mesma citocina pode atuar sobre muitos tipos celulares diferentes
redundantes vaacuterias citoquinas podem efetuar as mesmas accedilotildees sineacutergicas e antagocircnicas
(VILCEK 2003 JANEWAY et al 2005)
151 Fator de crescimento semelhante agrave insulina (IGF)-1
A existecircncia do IGF-1 foi primeiramente proposta em 1957 com base em estudos
indicando que o hormocircnio de crescimento natildeo estimula diretamente a incorporaccedilatildeo de sulfato
na cartilagem poreacutem age atraveacutes de um fator seacuterico Este fator foi inicialmente chamado
lsquofator de sulfataccedilatildeorsquo posteriormente de lsquosomatomedina Crsquo e atualmente de fator de
28
crescimento semelhante agrave insulina 1 (IGF-1) (SALMON e DAUGHDAY 1957) O IGF-1
permite a accedilatildeo do hormocircnio de crescimento (GH) por ser um mediador dos seus efeitos
O GH age diretamente sobre as ceacutelulas do fiacutegado ligando-se ao seu receptor e
induzindo uma seacuterie de eventos que acabam resultando na produccedilatildeo do IGF-1 (VERGANI et
al 1997) O hipotaacutelamo interfere na siacutentese e liberaccedilatildeo do GH atraveacutes de dois
neuropeptiacutedeos o hormocircnio liberador do GH (GHRN) e o hormocircnio inibidor da liberaccedilatildeo de
GH (GHRIH ou somatostatina) O GH estimula a siacutentese do IGF-1 que pode atuar sobre o
hipotaacutelamo estimulando a secreccedilatildeo de somatostatina inibindo a liberaccedilatildeo da siacutentese de
GHRN e sobre a hipoacutefise suprimindo a secreccedilatildeo e a expressatildeo gecircnica do GH (SONNTAG et
al 2005) (Figura 1)
Figura 1
Figura 1 Esquema de produccedilatildeo de IGF-1 e IGFBPs pelo fiacutegado e outros tecidos atraveacutes de
estiacutemulos hormonais Fonte SONNTAG et al2005
O sistema IGF inclui os ligantes IGF-1 e IGF-2 os receptores tipo 1 e 2 de IGF IGF-
IR e IGF-IIR respectivamente as proteiacutenas ligantes de IGF proteiacutenas de ligaccedilatildeo aos IGFs
(IGFBP) 1 a 6 e as proteiacutenas intracelulares sinalizadoras associadas ao IGF-IR (CASTRO e
GUERRA 2005)
29
As formas de IGFs 1 e 2 guardam grande homologia estrutural com a moleacutecula de
insulina o que permite aos IGFs aleacutem de exercerem suas accedilotildees via receptores especiacuteficos
tipo 1 e 2 ligarem-se tambeacutem aos receptores de insulina que apresentem estrutura semelhante
ao receptor tipo 1 dos IGFs ou ainda a receptores hiacutebridos compostos por um hemi-receptor
tipo 1 e um hemi-receptor de insulina A principal funccedilatildeo do IGF-IIR eacute regular negativamente
a biodisponibilidade da IGF-2 As accedilotildees do IGF-1 satildeo mediadas pelo seu receptor IGF-IR
(JONES e CLEMMONS 1995)
Na circulaccedilatildeo os IGFs satildeo predominantemente unidos agraves proteiacutenas de ligaccedilatildeo IGFBP 1
a 6 que tecircm a funccedilatildeo de enviaacute-los aos tecidos alvos prolongar a meia vida e modular a
interaccedilatildeo com a superfiacutecie de membrana dos receptores A IGFBP3 entre as IGFBPs eacute a
forma mais abundante responsaacutevel pela maior parte da capacidade de ligaccedilatildeo agraves IGFs em
especial agrave IGF-1 e estaacute normalmente associada a um complexo ternaacuterio IGFBP3 IGF-1 e
ALS (acid-labile sub-unit) As IGFBP1 e IGFBP6 possuem uma capacidade de ligaccedilatildeo 10
vezes maior agrave IGF-2 em relaccedilatildeo agrave IGF-I1 enquanto que as demais IGFBPs tecircm igual afinidade
agraves IGFs (RAJARAM et al 1997)
Apesar do IGF-1 seacuterico ser sintetizado em maior quantidade pelo fiacutegado outros
tecidos tambeacutem o sintetizam e satildeo sensiacuteveis aos seus efeitos (SONNTAG et al 2005) Tem
sido demonstrado um efeito citoprotetor do IGF-1 em diferentes modelos de lesatildeo cardiacuteaca
por isquemia com melhora da funccedilatildeo e supressatildeo de apoptose do miocaacuterdio (WANG 2001
WANG et al 2003a BUERKE 1995)
DAVINI et al (2003) utilizando o modelo ex vivo murino de lesatildeo causada por
isquemia e reperfusatildeo demonstraram que o IGF-1 tem papel importante na regulaccedilatildeo da
estrutura e funccedilatildeo do miocaacuterdio conferindo proteccedilatildeo cardiacuteaca com diminuiccedilatildeo de edema
intersticial proteccedilatildeo da integridade mitocondrial diminuiccedilatildeo da creatina fosfoquinase (CPK)
e melhora da performance cardiacuteaca
Camundongos transgecircnicos com expressatildeo aumentada de IGF-1 em modelo de infarto
por oclusatildeo de arteacuteria coronariana apresentaram uma diminuiccedilatildeo da morte de mioacutecitos nas
regiotildees adjacentes ao infarto e atenuaccedilatildeo da dilataccedilatildeo ventricular quando comparados com
camundongos normais (Li et al 1997)
30
152 Fator de crescimento de hepatoacutecitos (HGF)
O HGF foi inicialmente descrito como mitoacutegeno para hepatoacutecitos Sua atividade
bioloacutegica foi primeiramente descrita no soro de ratos normal e parcialmente hepatectomizados
(NAKAMURA et al 1984c) GOHDA et al (1998) tambeacutem isolaram e purificaram HGF do
soro e plaquetas de humanos
O HGF eacute uma moleacutecula heterodimeacuterica composta de uma subunidade α de 69 KDa
com estrutura e sequumlecircncia semelhante a plasmina e uma subunidade β de 34 kDa estrutura
similar a serina protease ligada por uma ponte dissulfito A biossintese e a secreccedilatildeo do HGF
satildeo feitas como uma forma precursora de cadeia simples inativa (preacute-proacute HGF com 728
aminoaacutecidos) que eacute processada por membros da famiacutelia serino proteinase na forma de cadeia
dupla (MARS et al2003)
Eacute tambeacutem conhecido como ldquoFator de Dispersatildeordquo por sua capacidade de induzir
motilidade de ceacutelulas epiteliais fortemente agregadas sendo produzido por ceacutelulas
mesenquimais de diversos oacutergatildeos (DE JESUS et al 2000)
O receptor para HGF eacute o proto-oncogene c-met que eacute composto de uma subunidade α
de 50 kDa exposta extracelularmente e uma subunidade β de 145 kDa transmembrana
contendo um domiacutenio intracelular de tirosina-quinase A ligaccedilatildeo do HGF ao receptor c-met
exerce muacuteltiplas accedilotildees bioloacutegicas envolvendo migraccedilatildeo e proliferaccedilatildeo celular morfogecircnese
efeito anti-apoptoacutetico hematopoieacutetico embriogecircnese e angiogecircnese (FAN et al 2000
BUSSOLINO et al 1992 RICCI et al 1999 ZANG et al 2002) Essas atividades se
estendem a uma variedade de tecidos incluindo mioacutecitos cardiacuteaco (NAKAMURA et al
2000b NAKAMURA et al 2005a)
ZHU e colaboradores (2000) demonstraram que o aumento de HGF no soro humano
apoacutes infarto agudo no miocaacuterdio estaacute associado com a melhora da funccedilatildeo cardiacuteaca sugerindo
que o HGF serve como um fator endoacutegeno cardioprotetor No soro de 1265 pacientes com
problemas cardiacuteacos a elevaccedilatildeo de HGF foi associada agrave reduccedilatildeo de casos de infarto fatal no
miocaacuterdio (HEESCHEN 2003)
153 Fator de crescimento vascular endotelial (VEGF)
31
Em 1980 DVORAK e FERRARA utilizando sistemas experimentais ldquoin vivordquo e ldquoin
vitrordquo respectivamente descobriram que tumores satildeo capazes de produzir um fator de
permeabilidade vascular (VPE) e que este fator tambeacutem eacute capaz de estimular a proliferaccedilatildeo de
ceacutelulas endoteliais Este fator foi identificado e caracterizado e recebeu o nome de VEGF
(GABRILOVICH e DIKOV 2003)
A famiacutelia do VEGF inclui 6 membros conhecidos como VEGF ligantes VEGF-A
VEGF-B VEGF-C VEGF-D VEGF-E e o fator de crescimento placentaacuterio (PIGF)
(HOEBEN et al2004)
O VEGF-A eacute uma glicoproteiacutena homodimeacuterica baacutesica de 34 a 42 kDa ligada agrave
heparina O gene do VEGF produz muacuteltiplas espeacutecies de mRNA que determina sete isoformas
homodimeacutericas de VEGF-A com subunidades peptiacutedicas de 121 (120 no camundongo) 145
148 165 (164 no camundongo) 183 189 e 206 aminoaacutecidos O VEGF121 e VEGF165 satildeo os
mais encontrados nos mamiacuteferos (HOEBEN et al 2004 HOMES e ZACHARY 2005)
O VEGF eacute um potente peptiacutedeo angiogecircnico e mitoacutegeno ativado por diferentes
estiacutemulos tais como citocinas estresse oxidativo hipoacutexia induzindo angiogenese
degradaccedilatildeo da matriz extracelular e formaccedilatildeo tubular Aleacutem disso possui efeito quimiotaacutetico
sobre leucoacutecitos induzindo uma variedade de mediadores cruciais para inflamaccedilatildeo
(FERRARA et al2003)
Os efeitos bioloacutegicos do VEGF satildeo exercidos atraveacutes da ligaccedilatildeo a receptores tirosina-
quinases especiacuteficos VEGFR-1 (Flt-1) VEGFR-2 (FlkKDR) e VEGFR-3 (Flt-4) O VEGF-
B e PGF1 se ligam com alta afinidade ao receptor VEGFR-1 VEGF- C VEGF-D e
VEGF145 ligam-se ao receptor VEGFR-2 enquanto as isoformas 121 e 165 reconhecem os
dois receptores Os VEGF-C e VEGF-D tambeacutem se ligam ao receptor VEGFR-2 poreacutem com
menor afinidade quando comparados ao VEGFR-3 que natildeo reconhece o VEGF-A O VEGF-E
se liga especificamente ao VEGF-R3 Neuropilina -1 (NRP-1) Neuropilina -2 (NRP-2) satildeo
co-receptores que aumentam a afinidade de ligaccedilatildeo para isoformas especificas de VEGF
(MORABITO et al 2006 NEUFELD et al 1999)
Ceacutelulas endoteliais mioacutecitos e da linhagem hematopoieacuteticas como plaquetas
leucoacutecitos basoacutefilos e neutroacutefilos podem secretar e apresentar receptores para VEGF Estudos
recentes tecircm enfatizado o papel deste fator no desenvolvimento de condiccedilotildees fisioloacutegicas e
patoloacutegicas no organismo incluindo doenccedilas cardiacuteacas Camundongos com cardiomioacutecitos
deficientes na expressatildeo de VEGF apresentaram diminuiccedilatildeo de quantidade espessura e
32
funccedilatildeo contraacutetil de arteacuterias coronarianas (GIORDANO et al 2001) YANG e colaboradores
(2002) reportaram que ceacutelulas-tronco embrionaacuterias que causaram uma melhora da funccedilatildeo
cardiacuteaca em ratos com infarto no miocaacuterdio apresentavam aumento da expressatildeo de VEGF
154 Fator de necrose tumoral
O TNF-α eacute um polipeptiacutedeo de 17-kDa composto por 157 aminoaacutecidos produzido
principalmente por monoacutecitos e macroacutefagos mas tambeacutem por outros tipos celularestais
como os mioacutecitos cardiacuteacos em resposta a determinados estiacutemulos (OPIE 2004) Dentre os
fatores que induzem a produccedilatildeo de TNF-α estatildeo as infecccedilotildees virais bacterianas (LPS) e
parasitaacuterias ceacutelulas tumorais isquemia transplantes e outras citocinas como interferon gama
(IFN-γ) interleucinas 1 2 e 12 (IL-1 IL-2 IL-12) fatores de crescimento como o fator
ativador de plaquetas (PAF) e o proacuteprio TNF-α (MELDRUM 1998)
O TNF-α age na ceacutelula atraveacutes de dois receptores TNFR tipo 1 e TNFR tipo 2 sendo
o primeiro dominante no coraccedilatildeo Apoacutes sua ativaccedilatildeo a interaccedilatildeo destes receptores com
diferentes vias de sinalizaccedilatildeo celular levam ao aumento da expressatildeo de citocinas proacute-
inflamatoacuterias regulaccedilatildeo da sobrevivecircncia crescimento e apoptose celular O tipo de resposta
induzida pelo TNF-α depende do tipo celular da ativaccedilatildeo celular do tipo e intensidade do
estresse celular e da concentraccedilatildeo local da citocina (OPIE 2004) No coraccedilatildeo por exemplo o
TNF-α compromete a funccedilatildeo mecacircnica e a demanda de oxigecircnio Estudo realizado em
pacientes com disfunccedilatildeo ventricular esquerda revelou que pacientes com baixos niacuteveis
plasmaacuteticos de TNF (lt65 pgml) tecircm um prognoacutestico melhor do que pacientes com valores
mais elevados (SETA et al 1996)
O TNF-α eacute capaz de deprimir a funccedilatildeo miocaacuterdica por meio de mecanismos
dependentes de oacutexido niacutetrico ou esfingomiosina (FINKEL et al 1992 OHTA et al 1994)
de forma direta e indireta O mecanismo indireto envolve a induccedilatildeo da enzima oacutexido niacutetrico
sintetase induziacutevel que leva agrave produccedilatildeo em excesso de oacutexido niacutetrico com consequumlente efeito
inibitoacuterio sobre o miocaacuterdio (SAWYER e LOSCALZO 2002)
O papel do TNF-α na infecccedilatildeo por T cruzi eacute controverso tanto na fase aguda quanto
na crocircnica O TNF-α bem como outras citocinas e ceacutelulas T CD4+ e CD8+ foram detectadas
no infiltrado inflamatoacuterio de coraccedilotildees chagaacutesicos (CUNHA-NETO et al1998) Na fase
aguda foi demonstrado experimentalmente que esta citocina eacute relevante no controle da
parasitemia na reduccedilatildeo da mortalidade (LIMA et al 1997) e na evoluccedilatildeo do processo
33
inflamatoacuterio tecidual atraveacutes da induccedilatildeo pelo TNF-α de mecanismos anti-oxidativos mediada
pelos receptores TNRF1 (CASTANHOS-VELEZ et al 1998) MACHADO e colaboradores
(2000) demonstraram que a ativaccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias produzidas por
cardiomioacutecitos para controlar o crescimento de parasitas contribui para patogecircnese da
cardiopatia chagaacutesica em camundongos infectados com T cruzi CHANDRA e colaboradores
(2002) comprovaram que o aumento do TNF-α plasmaacutetico tem um papel importante no
desenvolvimento e progressatildeo do remodelamento ventricular na miocardite aguda causada
pela infecccedilatildeo por T cruzi Concomitantemente o TNF-α pode induzir efeitos deleteacuterios
(caquexia) na fase aguda da doenccedila sendo este efeito limitado pelos receptores de TNF-α
soluacuteveis que neutralizariam a bioatividade desta citocina (TRUYENS et al 1999)
16 Fatores de crescimento citocinas e regeneraccedilatildeo cardiacuteaca
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo plenamente diferenciado
incapaz de se regenerar apoacutes lesotildees graves Entretanto estudos relatam a ocorrecircncia de
replicaccedilatildeo dos cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas
(KAJSTURA et al 1998 BELTRAMI et al 2001) Estudos utilizando marcadores
especiacuteficos de ceacutelulas tronco determinaram que ceacutelulas c-Kit+ correspondem agraves ceacutelulas-tronco
cardiacuteacas que estatildeo distribuiacutedas pelo coraccedilatildeo com morfologia distinta da dos mioacutecitos
(ANVERSA e NADAL-GINARD 2002)
Nos uacuteltimos anos a medicina regenerativa tem utilizado ceacutelulas fatores de crescimento
e biomateriais que permitem ao proacuteprio organismo reparar os tecidos e oacutergatildeos lesados
(RIBEIRO DOS SANTOS et al 2004) No processo de reparaccedilatildeo tecidual a exemplo de
doenccedilas agressoras do miocaacuterdio diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos
fibroblastos neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento
tecidual satildeo normalmente recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos
envolvendo citocinas modificaccedilotildees da matriz extracelular e proteiacutenas de adesatildeo (GOWDAK
2007)
Citocinas e fatores de crescimento como jaacute citado anteriormente produzem efeitos
maleacuteficos e beneacuteficos na regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio em diferentes situaccedilotildees A infecccedilatildeo aguda
por T cruzi eacute descrita como a doenccedila que mais destroacutei o miocaacuterdio poreacutem ao chegar na fase
crocircnica haacute uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel do miocaacuterdio (RASSI et al 2000)
34
O papel dos fatores que participam neste processo de regeneraccedilatildeo ainda natildeo estaacute bem
esclarecido MARTINELLI e colaboradores (2006) analisaram o aumento da expressatildeo de
fatores neurotroacutepicos durante a infecccedilatildeo por T cruzi em ratos sugerindo a importacircncia desses
na regeneraccedilatildeo das fibras nervosas destruiacutedas durante a infecccedilatildeo REIS e colaboradores
(2000) pesquisaram os fatores de crescimento presentes no miocaacuterdio em pacientes com a
cardiopatia chagaacutesica crocircnica concluindo que o fator de crescimento derivado de plaquetas
(PDGF) possivelmente exerce um papel fundamental na proliferaccedilatildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias
e consequumlentemente na produccedilatildeo de fibrose Sendo assim o objetivo deste estudo eacute
investigar a expressatildeo no tecido cardiacuteaco dos fatores de crescimento VEGF IGF-1 e HGF e
da citocina TNF-α durante os processos de lesatildeo e reparo do miocaacuterdio na infecccedilatildeo aguda por
T cruzi
2 OBJETIVOS
21 Objetivo geral
Investigar a expressatildeo de RNAm para IGF-1 HGF VEGF e TNF-α atraveacutes da teacutecnica de
PCR em tempo real utilizando o modelo experimental da infecccedilatildeo aguda por T cruzi em
camundongos
22 Objetivos especiacuteficos
- Avaliar a parasitemia e o parasitismo dos animais com 15 25 30 40 e 60 dias poacutes-infecccedilatildeo
- Avaliar aspectos histopatoloacutegicos (inflamaccedilatildeo e fibrose) das lesotildees no tecido cardiacuteaco dos
animais em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Avaliar a expressatildeo de mRNA para os genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α nos animais
infectados e controles em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Correlacionar a cineacutetica de expressatildeo dos fatores de crescimentos e citocinas com a
parasitemia inflamaccedilatildeo e fibrose no curso da infecccedilatildeo aguda
35
3 JUSTIFICATIVA
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo incapaz de regenerar-se apoacutes
lesotildees graves Atualmente vaacuterios estudos relatam a ocorrecircncia de replicaccedilatildeo dos
cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas No processo de
reparo tecidual diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos fibroblastos
neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento tecidual satildeo
recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos envolvendo citocinas fatores de
crescimento e regeneraccedilatildeo tecidual modificaccedilotildees da matriz extracelular e de proteiacutenas de
adesatildeo
A fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi eacute causadora de uma miocardite difusa de grande
intensidade Natildeo ocorrendo morte por insuficiecircncia cardiacuteaca na maioria dos casos haacute uma
regressatildeo progressiva do processo inflamatoacuterio e da parasitemia iniciando a fase crocircnica
Estudos recentes demonstraram que uma variedade de fatores de crescimento e citocinas tecircm
apresentado accedilatildeo beneacutefica ou maleacutefica em diversos modelos de lesatildeo cardiacuteaca sugerindo a
importacircncia desses fatores na regeneraccedilatildeo ou na destruiccedilatildeo do miocaacuterdio
Recentemente a injeccedilatildeo de fatores de crescimento celular IGF-1 e HGF em coraccedilotildees
de ratos lesados por agressatildeo isquecircmica resultou em recuperaccedilatildeo da funccedilatildeo cardiacuteaca e
regeneraccedilatildeo celular
O conhecimento dos fatores que satildeo produzidos durante o reparo cardiaco na infecccedilatildeo
por T cruzi abriraacute perspectivas para possibilidades de terapias baseadas na simples injeccedilatildeo de
fatores de estimulaccedilatildeo eou crescimento
Portanto neste trabalho propomos a anaacutelise da expressatildeo de IGF-1 HGF VEGF e
TNF-α no coraccedilatildeo de camundongos C57Bl6 infectados com cepa Colombiana de T cruzi
com o objetivo de investigar a expressatildeo mRNA dos mesmos durante a regeneraccedilatildeo eou
destruiccedilatildeo do tecido cardiacuteaco neste modelo experimental
36
4 MATERIAIS E MEacuteTODOS
41 Animais
Camundongos fecircmeas da linhagem C57Bl6 com 6 a 8 semanas de vida foram usados nos
experimentos Os animais foram fornecidos pelo bioteacuterio do Centro de Pesquisas Gonccedilalo
Moniz Todos os protocolos usados neste estudo foram aprovados pelo comitecirc de eacutetica no uso
de animal (CEUA CPqGM- FIOCRUZ)
42 Infecccedilatildeo por T cruzi
Formas tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi (FEDERICI 1964) foram obtidas de
sobrenadantes de cultura de ceacutelulas LLCMK2 infectadas Camundongos C57Bl6 foram
infectados por via intraperitoneal com 1000 parasitas sendo a concentraccedilatildeo ajustada
utilizando soluccedilatildeo salina como diluente
43 Parasitemia
Os niacuteveis de parasitemia foram avaliados atraveacutes da contagem em microscoacutepio oacuteptico das
formas tripomastigotas presentes em 50 campos microscoacutepio em lacircmina contendo 5 microl de
sangue perifeacuterico obtido da cauda do animal e coberta com uma lamiacutenula 22x22 mm segundo
o meacutetodo descrito por MELO amp BRENER (1978)
44 Grupos experimentais
Grupo I - Animais C57 Bl6 natildeo infectados - 5 animais
Grupo II - Animais infectados sacrificados com 15 dias poacutes-infecccedilatildeo - 6 animais
Grupo III - Animais infectados sacrificados com 25 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (para
extraccedilatildeo RNA 3 animais)
Grupo IV - Animais infectados sacrificados com 30 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo V - Animais infectados sacrificados com 40 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo VI - Animais infectados sacrificados com 60 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (4 para
extraccedilatildeo RNA)
45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
A anaacutelise histopatoloacutegica foi realizada nos coraccedilotildees dos animais infectados e normais seguido
de fixaccedilatildeo com formalina a 10 e inclusatildeo na parafina Cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com
espessura de 4 micra foram corados com hematoxilina e eosina (1 min hematoxilina e 1
37
minuto eosina) para avaliaccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio e com picrossirius (corante Sirius
red 10 min e corante Light Green por 2 segundos) para observaccedilatildeo da fibrose Para as
avaliaccedilotildees morfoloacutegicas as imagens foram digitalizadas usando uma cacircmera digital colorida
(CoolSnap cf) adaptada a um microscoacutepio Olympus AX-70 (Media Cybernetics) e analisadas
usando o programa Image pro Plus versatildeo 50 (Media cybernetics)permitindo a contagem das
ceacutelulas do infiltrado inflamatoacuterio O percentual de fibrose foi determinado usando o mesmo
programa integrando as aacutereas de tecido fibroacutetico e natildeo-fibroacutetio em cada campo em cortes de
coraccedilatildeo corados por picrosiacuterius vermelho
Foram analisados 100 campos em 5 seccedilotildees do coraccedilatildeo para contagem de ceacutelulas
inflamatoacuterias com aumento de 200X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) e 10
secccedilotildees por coraccedilatildeo aumento de 600X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) para
quantificaccedilatildeo fibrose
46 Avaliaccedilatildeo do parasitismo
Para analise do parasitismo cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com espessura de 4 micra foram
corados com hematoxilina e eosina (1 minuto hematoxilina e 1 minuto eosina) Os ninhos de
amastigotas foram contados em 3 seccedilotildees do coraccedilatildeo por animal nos diferentes dias de
infecccedilatildeo
47 Extraccedilatildeo de RNA
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados por deslocamento cervical e 50 do
coraccedilatildeo foi submetido a congelamento raacutepido no nitrogecircnio liacutequido e conservados a -70ordm C O
RNA foi extraiacutedo do tecido cardiacuteaco utilizando o kit QUIAGEN RNeasy Minikit (Quiagen
Valencia CA EUA) seguindo as instruccedilotildees do fabricante Fragmentos de aproximadamente
30 miligramas de coraccedilatildeo foram macerados em graus esteacutereis com nitrogecircnio liacutequido ateacute virar
poacute Apoacutes maceraccedilatildeo foi adicionado tampatildeo de lise contendo beta-mercaptoetanol (Sigma) O
material geneacutetico foi precipitado em etanol 70 e transferido para uma mini-coluna de
extraccedilatildeo da QUIAGEN O RNA foi eluiacutedo em aacutegua Rnase-free e a quantificaccedilatildeo e o grau de
pureza do RNA foram determinados por espectofotometria utilizando o instrumento
Nanodrop (ND-1000 NanoDrop Technologies EUA)
38
48 Obtenccedilatildeo de cDNA
Inicialmente foi feita a digestatildeo do DNA contaminante presente na amostra de RNA eluiacutedo
adicionando a enzima Dnase I Amp Grade (Invitrogen) A inativaccedilatildeo da enzima foi feita pela
administraccedilatildeo de EDTA 25 mM (Invitrogen) por 10 minutos a 65deg C no Thermomix
(Eppendorf Germany) A reaccedilatildeo de transcriccedilatildeo reversa foi feita adicionando oligo dT
(Invitrogen) dNTP 10 mM (Invitrogen) seguido de DTT 01 M (Invitrogen) e da enzima
SuperScript II (Invitrogen) incubados por 1 hora a 42deg C e por 15 minutos a 70deg C
49 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PCR em tempo real
Aproximadamente um micrograma de cDNA foi utilizado para a amplificaccedilatildeo a partir da
reaccedilatildeo de PCR em tempo real para os genes VEGF IGF-1 HGF e TNF-α Todas as reaccedilotildees
foram realizadas no termociclador 7500 Real Time (Applied Biosystems Foster city CA)
O nuacutemero de coacutepias dos genes foram determinadas utilizando TaqManreg Universal
PCR Master Mix (Applied biosystems) para os genes GAPDH VEGF IGF-1 e TNF-α e
SYBRreg Green ERtrade qPCR SuperMix (Invitrogentrade USA) para o gene HGF e beta-actina
O protocolo de amplificaccedilatildeo de reaccedilatildeo com Taqman realizou-se com 55 ciclos (1 ciclo
de 50oC por 2 min 1 ciclo de 95oC por 10 min 55 ciclos a 95oC por 15 seg 60oC por 30 seg
72oC por 30 seg 1 ciclo de 72deg C por 10 min) e com 1 ciclo de 95deg C por 10 min (40 ciclos
de 95deg C por 15 seg e 1 ciclo de 60deg C por 1 min) 1 ciclo com curva de dissociaccedilatildeo a 95deg C
por 10 seg 60deg C por 20 seg 95deg C por 15 seg para Sybergreen A curva de dissociaccedilatildeo foi
realizada para verificar a especificidade da amplificaccedilatildeo e confirmar a ausecircncia da formaccedilatildeo
de diacutemeros de primer ou qualquer outro produto inespeciacutefico
As sequumlecircncias de primers utilizadas neste estudo estatildeo listados na tabela abaixo
39
Tabela 1 Sequecircncia primer
GENES SEQUENCIA DO PRIMER METODOSHGF 5rsquo CAAGGTCTGGACTTACATGTTCCA 3rsquo (senso)
5rsquo GCTAGCATCTGGCTCCAGAA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
Beta-actina 5rsquo AGGCATCCTCACCCTGAAGTA 3rsquo (senso)
5rsquo CACACGCAGCTCATTGTAGA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
IGF-1 IDMm00445259_m1 natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanVEGFa ID MM00437304_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanTNF-α ID Mm00443258_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanGAPDH ID Mm99999915_gl natildeo fornecida pela Applied Biosystem Taqman
Os caacutelculos dos niacuteveis de mRNA foram obtidas atraveacutes da diferenccedila entre (Ct do gene
endoacutegeno animal natildeo infectado - Ct do gene de interesse animal natildeo infectado) ndash (Ct do gene
endoacutegeno animal infetado ndash Ct do gene de interesse do animal infectada) pelo meacutetodo de
normalizaccedilatildeo ΔΔCt segundo Yuan e colaboradores (2006)
O Ct (Treshold cycle) e o primeiro ciclo de amplificaccedilatildeo no qual o amplicon de DNA
e detectado acima da linha basal
Foi considerado aumento da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA 2 vezes maior
que o controle e diminuiccedilatildeo da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA menor que a
metade da expressatildeo do controle
410 Anaacutelises estatiacutesticas
As anaacutelises estatiacutesticas foram realizadas utilizando-se o programa GraphPad Prysm 3
(GraphaPad Software Inc) baseadas na anaacutelise de variacircncia (ANOVA) poacutes-teste Newman-
Keuls para anaacutelise do parasitismo tecidual nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias e fibrose e
Kruskal-Wallis test poacutes-teste Dunns para analise da expressatildeo mRNA aleacutem do teste do qui-
quadrado com correccedilatildeo de Yates e do teste de Pearson As diferenccedilas foram consideradas
significantes quando o valor de p foi menor que 005
40
5 RESULTADOS
51 Infecccedilatildeo aguda de camundongos C57Bl6 pela cepa Colombiana de T cruzi
Foi avaliado o perfil parasitecircmico dos animais durante a infecccedilatildeo representado na
figura 2 A parasitemia foi progressiva com pico em torno do 30deg dia de infecccedilatildeo Apoacutes esse
periacuteodo os animais apresentaram uma queda contiacutenua da parasitemia no sangue tendendo a se
tornar negativa no 60ordm dia
Figura 2
Parasitemia
10 20 30 40 50 600
1
2
3
4
5
6
dias poacutes infecccedilatildeo
x105 p
aras
itos
ml s
angu
e
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo Animais da linhagem
C57Bl6 foram infectados com 1000 tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi A
contagem das formas tripomastigotas no sangue foi realizada em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo
Dados representam a media com desvio padratildeo da parasitemia de 4 a 26 animais por ponto
41
52 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
A anaacutelise histopatoloacutegica dos coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com a
cepa Colombiana de T cruzi demonstrou uma miocardite difusa (Figura 3) com infiltrado
inflamatoacuterio multifocal composto predominantemente de ceacutelulas mononucleares podendo ser
vistos alguns polimorfonucleares e raros eosinoacutefilos Natildeo haacute diferenccedilas significativas no
padratildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias que compotildeem o infiltrado inflamatoacuterio durante o periacuteodo
avaliado Fibras cardiacuteacas apresentando ninhos de formas amastigotas intracelulares
predominando no 15deg dia de infecccedilatildeo (Figura 3B) Aacutereas com intenso infiltrado inflamatoacuterio
de ceacutelulas linfocitaacuterias e macrofaacutegicas associado agrave destruiccedilatildeo de fibras musculares
encontradas com maior intensidade no 30deg dia de infecccedilatildeo (Fig 3C e D)
No final da infecccedilatildeo foi observada a diminuiccedilatildeo do nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias a
ausecircncia de ninhos e uma menor quantidade de fibras em degeneraccedilatildeo (Fig E) concomitante
ao aumento de fibrose
42
Figura 3
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes dias de infecccedilatildeo pela
cepa Colombiana de T cruzi para anaacutelise histoloacutegica do coraccedilatildeo A Coraccedilatildeo de camundongo
C57Bl6 natildeo-infectado B Ninho com formas amastigotas (15 dias poacutes-infecccedilatildeo) C Secccedilatildeo
aacutetrio com intenso infiltrado inflamatoacuterio e destruiccedilatildeo de fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) D
Intenso infiltrado inflamatoacuterio associado destruiccedilatildeo fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) E
Diminuiccedilatildeo infiltrado inflamatoacuterio (60 dias poacutes-infecccedilatildeo) HampE aumento de 600X figura C
aumento de 200x
43
O parasitismo tecidual no tecido cardiacuteaco foi avaliado durante a fase aguda da
infecccedilatildeo (Figura 4) A contagem de ninhos de parasitas em secccedilotildees de coraccedilatildeo dos animais
nos diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo demonstrou um elevado nuacutemero de ninhos no 15deg dia de
infecccedilatildeo que diminui no decorrer da infecccedilatildeo indicando que o pico de parasitismo tecidual
precede aquele da parasitemia (por volta do 30ordm dia)
Figura 4
0 15 25 30 40 600123456789
10
Dias de infecccedilatildeo
ninh
osm
m2
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo
pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ninhos de parasitas foi avaliado e integrado
por aacuterea em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a meacutediaplusmnSEM de
6-5 animais por grupo plt 001
A quantificaccedilatildeo das ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco feita atraveacutes de anaacutelise
morfomeacutetrica em secccedilotildees coradas por hematoxilina e eosina demonstra a presenccedila de ceacutelulas
inflamatoacuterias no miocaacuterdio de animais com 15 dias de infecccedilatildeo em diante (Figura 5) O
nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias tende a decrescer apoacutes o pico de parasitemia (30ordm dia) sendo
significativamente menor no 60ordm dia de infecccedilatildeo (plt005 em relaccedilatildeo ao 25ordm e 30ordm dia)
44
Figura 5
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes
periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias foi
avaliado por morfometria em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a
meacutediaplusmnSEM de 5-6 animais por grupo plt005
Foi observada uma correlaccedilatildeo positiva entre inflamaccedilatildeo e parasitemia ou seja o
aumento de parasitemia induz um aumento da inflamaccedilatildeo no tecido cardiacuteaco durante a fase
aguda da infecccedilatildeo (Figura 6)
45
0 15 25 30 40 600
10
20
30
40
50
60
70
Dias de infecccedilatildeo
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Figura 6
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia A anaacutelise de correlaccedilatildeo
entre a inflamaccedilatildeo e a parasitemia foi feita utilizando as meacutedias dos grupos de animais (5 a 6
animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A quantificaccedilatildeo da fibrose realizada por morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas
com picrosiacuterius vermelho demonstra um aumento crescente com o tempo de infecccedilatildeo
atingindo uma porcentagem mais alta no 60ordm dia de infecccedilatildeo (Figura 7)
46
0 10 20 30 40 50 60 7000051015202530354045
r =08914
p= 00423
Ceacutelulas inflamatoacuterias mm2
Trip
omas
tigo
tam
l (x
10-5)
Figura 7
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
Dias de infecccedilatildeo
d
e Fi
bros
e
Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo
por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos
de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O percentual de fibrose foi quantificado por
morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas por picrosiacuterius vermelho Os dados representam a
meacutedia plusmn SEM de 5-6 animais por grupo Plt0001
53 Expressatildeo gecircnica de fatores de crescimento e de TNF-α
A expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimentos relacionados agrave neovascularizaccedilatildeo
(VEGF) e agrave regeneraccedilatildeo tecidual (HGF e IGF-1) e de TNF-α no tecido cardiacuteaco foi
quantificada ao longo da infecccedilatildeo aguda por T cruzi pela teacutecnica de PCR em tempo real
A expressatildeo de VEGF tende a aumentar em relaccedilatildeo aos valores normais por volta do
25ordm dia embora as diferenccedilas encontradas natildeo sejam estatisticamente significativas pela
anaacutelise de variacircncia (p= 07960 Figura 8)
47
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
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74
- FUNDACcedilAtildeO OSWALDO CRUZ
- ANAacuteLISE DA EXPRESSAtildeO DOS GENES E IGF-1 HGF VEGF TNF-α NO CORACcedilAtildeO DE CAMUNDONGOS C57Bl6 DURANTE A INFECCcedilAtildeO AGUDA POR Trypanosoma cruzi
- GISELE BATISTA CARVALHO
-
- Dissertaccedilatildeo (mestrado) ndash Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz Centro de Pesquisas Gonccedilalo
- Moniz 2008
-
- Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
Ficha Catalograacutefica elaborada pela Biblioteca do Centro de Pesquisas Gonccedilalo Moniz FIOCRUZ - Salvador - Bahia
Carvalho Gisele BatistaC331a Anaacutelise da expressatildeo dos genes e IGF-1 HGF VEGF TNF-α no coraccedilatildeo de
camundongos c57bl6 durante a infecccedilatildeo aguda por Trypanosoma Cruzi [manuscrito] Gisele Batista Carvalho - 2008
53 f il 30 cm
Datilografado (fotocoacutepia)Dissertaccedilatildeo (mestrado) ndash Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz Centro de
Pesquisas Gonccedilalo Moniz 2008
Orientadora Drordf Milena Botelho Pereira Soares Laboratoacuterio de Engenharia Tecidual e Imunofarmacologia
1 Cardiologia 2 Miocaacuterdio 3 Fatores de Crescimento 4 Trypanosoma Cruzi 5 Infecccedilatildeo 6 TNF ITiacutetulo
CDU 61612616937
14
ldquo ANALISE DA EXPRESSAtildeO DOS GENES DE IGF-1 HGF VEGF E TNF-A NO CORACcedilAtildeO DE CAMUNDONGOS C57Bl6 DURANTE A INFECCcedilAtildeO AGUDA POR
TRYPANOSSOMA CRUZIrdquo
GISELE BATISTA CARVALHO
FOLHA DE APROVACcedilAtildeO
COMISSAtildeO EXAMINADORA
Dr Antocircnio Carlos Campos de CarvalhoProfessor Titular
UFRJ
Dr Luiz Antocircnio Rodrigues de FreitasPesquisador Titular
CPqGM FIOCRUZ
Dra Milena Pereira Botelho Soares Presidente
Pesquisadora-AdjuntaCPqGM- FIOCRUZ
15
AGRADECIMENTOS
Agrave DeusPor me iluminar nessa jornada guiando meus passos para que todos os obstaacuteculos fossem superados
Agrave minha querida famiacutelia ndash matildee irmatildes voacute paiPelos cuidados carinho e incentivo EU AMO VOCcedilEcircS
Dra Milena Botelho Pereira SoaresPela orientaccedilatildeo dedicaccedilatildeo e paciecircncia contribuindo de forma significativa na minha formaccedilatildeo profissional
Dr Ricardo Ribeiro dos SantosPela oportunidade para realizaccedilatildeo deste trabalho
Dra Cristiane MonteiroPela infinita ajuda paciecircncia e dedicaccedilatildeo na elaboraccedilatildeo deste trabalho
Dra Simone MacambiraPela atenccedilatildeo e disponibilidade
Rivair Santana GomesPela cumplicidade incentivo amizade compreensatildeo principalmente pelo seu amor Amo voccedilecirc
Agrave Adriana Lima de OliveiraMinha querida e sincera amiga companheira de trabalho pelo apoio amizade e forccedila
Aos amigos Fran Andreacute Henrique Arlene Fabi Faacutebio Fernanda Rocircmulo Rick Jean Dani Manuela ShirleyPela amizade sincera conversas incentivo momentos de descontraccedilatildeo e reclamaccedilotildees da minha ausecircncia ( desculpem-me) Voccedilecircs satildeo maravilhosos
Aos colegas do mestradoEm especial Raimundo Coutinho pelas horas de descontraccedilatildeo e amizade
Aos colegas do LETI em especial Juliana Ricardinho EunicePor toda ajuda prestada na execuccedilatildeo deste trabalho
Agrave Lucyvera e em especial Roberta pelo trabalho de secretaacuteria do LETI
Agrave secretaria do curso de poacutes-graduaccedilatildeo em especial a Taise pela paciecircncia e disponibilidade
Ao bioteacuterio em especial Paula Josi e Maacutercio
16
CPqGM ndash FIOCRUZBAPela estrutura e recursos prestados que possibilita a formaccedilatildeo de novos profissionais
FAPESBFIOCRUZPela bolsa concedida
17
RESUMO
Nos uacuteltimos anos estudos tecircm demonstrado a participaccedilatildeo de citocinas e fatores de proliferaccedilatildeo e diferenciaccedilatildeo na regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio em condiccedilotildees de agressatildeo Os fatores que influenciam a regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi na qual ocorre um processo massivo de destruiccedilatildeo do miocaacuterdio ainda satildeo desconhecidos Neste trabalho foi investigada a expressatildeo dos genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α no coraccedilatildeo de camundongos durante o curso da infecccedilatildeo aguda por T cruzi Fragmentos de coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com cepa Colombiana de T cruzi sacrificados com 15 25 30 40 e 60 dias poacutes-infecccedilatildeo foram analisados pela teacutecnica de PCR em tempo real A expressatildeo dos genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α no coraccedilatildeo foi avaliada e correlacionada ao grau de inflamaccedilatildeo fibrose e parasitemia nos tempos de infecccedilatildeo analisados Foi observado um aumento significativo na expressatildeo dos genes de TNF-α e IGF-1 durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo enquanto que a expressatildeo de HGF apresentou-se diminuiacuteda Jaacute a expressatildeo do gene de VEGF natildeo foi significativamente alterada no decorrer da infecccedilatildeo As expressotildees dos genes de HGF IGF-1 e TNF-α apresentaram uma correlaccedilatildeo negativa com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo Estes resultados indicam que o miocaacuterdio produz vaacuterios mediadores soluacuteveis em resposta agrave infecccedilatildeo por T cruzi que podem ter uma participaccedilatildeo tanto nos mecanismos de lesatildeo como o TNF-α como na recuperaccedilatildeo da lesatildeo tecidual promovida pela infecccedilatildeo por T cruzi como eacute o caso do IGF-1 Outros estudos devem ser realizados no sentido de melhor entender o papel destes mediadores produzidos localmente ou trazidos pela circulaccedilatildeo no processo de reparo do miocaacuterdio pela infecccedilatildeo por T cruzi
Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
18
ABSTRACT
Studies carried out in the past few years have demonstrated the participation of cytokines and growth factors related to cell proliferation and differentiation in the regeneration of the myocardium after injury The factors involved in the regeneration of the myocardium during the acute phase of T cruzi infection when a process of massive destruction of the myocardium occurs are not known In this work we investigated the gene expression of HGF IGF-1 VEGF e TNF-α in the hearts of mice during the acute infection by T cruzi Heart fragments of C57Bl6 mice infected by Colombian strain T cruzi were obtained 15 25 30 40 e 60 days after infection and analyzed by real time PCR The gene expression of HGF IGF-1 VEGF and TNF-α in the heart was evaluated and correlated to the degree of inflammation fibrosis and parasitemia at the time points analyzed A significant increase in TNF-α and IGF-1 gene expression was observed during the acute phase of infection whereas the expression of HGF was decreased The expression of VEGF gene was not significantly altered during infection The expression of HGF IGF-1 and TNF-α genes showed a negative correlation with parasitemia and inflammation The results indicate the miocardium as a source of soluble mediators in response to T cruzi infection which may participate both in the mechanisms of lesion induction in the case of TNF-α as well as in the repair of tissue lesions promoted by T cruzi infection such as IGF-1 Additional studies should be carried out in order to understand the role of these mediators produced locally or brought by the circulation in the process of lesion repair in the miocardium during T cruzi infection
Keywords Regeneration cardiac Growth factors Infection T cruzi TNF-α
19
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 Esquema de produccedilatildeo de IGF-1 e IGFBPs pelo fiacutegado e outros tecidos atraveacutes de estiacutemulos hormonais
21
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo 36
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
38
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
39
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
40
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia 41Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi42
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
43
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
45
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF 46Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido
cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi48
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia 50Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido
cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi51
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia 53Figura 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 54
20
LISTA DE ABREVIATURAS
cDNA Acido desoxirribonucleacuteico complementar CPK Creatina fosfoquinaseGH Hormocircnio do crescimentoGHRIH Hormocircnio inibidor da liberaccedilatildeo do hormocircnio do crescimentoGHRN Hormocircnio liberador do hormocircnio do crescimento HGF Fator de crescimento de hepatoacutecitosIGF-1 Fator de crescimento semelhante agrave insulina-1 IGFBP Proteiacutena ligantes do fator de crescimento semelhante agrave insulina IGF-IIR Receptor do fator de crescimento semelhante agrave insulina 2 IGF-IR Receptor do fator de crescimento semelhante agrave insulina 1 LLCMK2 Ceacutelulas epiteliais do rim de macaca mulata mM Milimolar NRP-1 Neuropilina -1NRP-2 Neuropilina-2 PAF Fator ativador de plaquetasPCR Reaccedilatildeo de polimerase em cadeiaRNA Acido ribonucleacuteicoT cruzi Trypanosoma cruziTNF Fator de necrose tumoral TNFR Receptor do fator de necrose tumoral VEGF Fator de crescimento endotelial vascularVEGFR Receptor para fator de crescimento endotelial vascular
21
SUMAacuteRIO
22
1 REVISAtildeO DA LITERATURA 1211 A Doenccedila de Chagas aspectos epidemioloacutegicos 1212 Infecccedilatildeo por T cruzi 1313 A fase aguda 14131 A cardiopatia chagaacutesica aguda (CCA) 1414 O Modelo experimental 1515 Fator de crescimento e citocinas 16151 Fator de crescimento semelhante a insulina -1 17152 Fator de crescimento de hepatoacutecitos 19153 Fator de crescimento vascular e endotelial 20154 Fator de necrose tumoral 2116 Fator de crescimento citocinas e regeneraccedilatildeo cardiacuteaca 232 OBJETIVOS 2421 Objetivo Geral 2422 Objetivos Especiacuteficos 243 JUSTIFICATIVAJUSTIFICATIVA 254 MATERIAIS E MEacuteTODOS 2641 Animais 2642 Infecccedilatildeo por T cruzi 2643 Parasitemia 2644 Grupos experimentais 2645 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e analise morfometrica 2646 Avaliaccedilatildeo do parasitismo 2747 Extraccedilatildeo de RNA 2748 Obtenccedilatildeo de cDNA 2849 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PRC em tempo real 28410 Anaacutelises estatiacutesticas 295 RESULTADOS RESULTADOS 3051 Infecccedilatildeo aguda de C57B6 pela cepa Colombiana de T cruzi 3052 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido caacuterdico durante a infecccedilatildeo aguda por
T cruzi 31
53 Expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimento e TNF-α 366 DISCUSSAtildeO 467 CONCLUSOtildeES 518 REFEREcircNCIAS 53
1- REVISAtildeO DA LITERATURA
11 A doenccedila de Chagas aspectos epidemioloacutegicos
A doenccedila de Chagas ou tripanossomiacutease americana eacute causada pelo hemoflagelado
Trypanosoma cruzi Eacute uma zoonose tiacutepica das regiotildees tropicais e subtropicais da Ameacuterica
Latina estendendo-se ateacute a regiatildeo sudeste dos Estados Unidos da Ameacuterica (DIAS 2006a)
Foi descoberta pelo meacutedico sanitarista Carlos Justiniano Ribeiro das Chagas em 1909 que
tambeacutem descreveu praticamente todos os seus aspectos quando realizava uma campanha
contra malaacuteria que atingia operaacuterios na construccedilatildeo de um trecho da Estrada de Ferro Central
do Brasil ao norte de Minas Gerais Ao fazer exames em uma menina doente encontrou
tripanosomos em seu sangue e posteriormente ao examinar as fezes de insetos existentes na
regiatildeo e o sangue de animais mamiacuteferos constatou tambeacutem a presenccedila dos mesmos parasitas
Desta forma Carlos Chagas pode descrever o agente causador o transmissor e o modo de
transmissatildeo da doenccedila como tambeacutem comprovar a existecircncia de vertebrados que satildeo
reservatoacuterios silvestres e domeacutesticos do parasita esclarecendo assim os aspectos baacutesicos da
epidemiologia da doenccedila (SILVA et al 2000)
A doenccedila de Chagas eacute responsaacutevel pela morte de pelo menos 50000 pessoas a cada
ano devido principalmente agrave insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva (DIAS 2006b) Dados
recentes da Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede (OMS) divulgados apoacutes um encontro de
especialistas em 2005 indicam a existecircncia de 16-18 milhotildees de indiviacuteduos infectados pelo
T cruzi sendo ainda encontrados indiviacuteduos infectados em paiacuteses da Europa na maioria das
vezes resultante da migraccedilatildeo em busca de melhores condiccedilotildees de vida (LANNES e KROPF
2007) No Brasil a doenccedila de Chagas eacute a quarta causa de morte entre as doenccedilas infecto-
contagiosas sendo as faixas etaacuterias acima de 45 anos as mais atingidas (GONCcedilALVES DE
ARAUacuteJO et al 2007) Em junho de 2006 o Brasil recebeu uma certificaccedilatildeo concedida pela
OPSOMS (Organizaccedilatildeo Panamericana de SauacutedeOrganizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede) relativa agrave
eliminaccedilatildeo da transmissatildeo da doenccedila de Chagas pelo principal vetor o Triatoma infestans e
por transfusatildeo de sangue (DIAS 2006b) Entretanto outras espeacutecies de triatomiacuteneos silvestres
se adaptam bem as moradias atraiacutedos pelas luzes das casas e satildeo importantes vetores de T
cruzi
Recentemente ocorreram surtos com morte por doenccedila de Chagas na forma aguda
atraveacutes da ingestatildeo de formas tripomastigotas dissolvidas em bebidas como caldo de cana e
suco de accedilaiacute em que os insetos vetores silvestres provavelmente foram triturados durante o
23
preparo ou suas fezes contaminaram o alimento conforme divulgado amplamente na miacutedia e
no Guia de Vigilacircncia Epidemioloacutegica do Ministeacuterio da Sauacutede 2006 No periacuteodo de janeiro a
setembro de 2007 foi notificado agrave SVS (serviccedilo de vigilacircncia sanitaacuteria) um total de 84 casos
com 4 oacutebitos (letalidade de 476) relacionados a surtos ocorridos na regiatildeo norte do Brasil
sendo o alimento mais frequumlentemente envolvido o accedilaiacute (GONCcedilALVES DE ARAUacuteJO et al
2007)
12 Infecccedilatildeo por T cruzi
O T cruzi eacute um protozoaacuterio do Filo Euglenozoa (Cavalier-Smith 1981) Classe
Kinetoplastidea (HONIGBERB 1963) Ordem Trypanosomatida (KENT 1880) e famiacutelia
Trypanosomatiacutedae
O ciclo do T cruzi na natureza envolve dois hospedeiros um inseto triatomiacuteneo
vulgarmente conhecido como barbeiro ou chupatildeo e um mamiacutefero (COURA 2003)
Quando o triatomiacuteneo um inseto hematoacutefago alimenta-se com sangue de um
mamiacutefero infectado pelo T cruzi o mesmo ingere parasitos na forma tripomastigota que eacute a
forma que circula no sangue Estes tripomastigotas transformam-se em epimastigotas na
porccedilatildeo anterior do intestino do inseto Diferentemente dos tripomastigotas que satildeo formas
infectivas e natildeo replicativas os epimastigotas satildeo capazes de se multiplicar e natildeo satildeo
infectivos Apoacutes vaacuterios ciclos de replicaccedilatildeo os epimastigotas migram atraveacutes do intestino do
inseto vetor e nas porccedilotildees terminais diferenciam-se em tripomastigotas metaciclicos que satildeo
as formas infectivas Durante o repasto de sangue no hospedeiro vertebrado ocorre a
dilataccedilatildeo do abdome do triatomiacuteneo e as formas tripomastigotas metaciacuteclicas satildeo liberadas
nas fezes e urina do inseto penetrando no interior do hospedeiro vertebrado atraveacutes da pele
(no local do ferimento provocado pela picada) ou atraveacutes da mucosa
Uma vez na circulaccedilatildeo os tripomastigotas metaciacuteclicos interiorizam-se em vaacuterios
tipos celulares seja atraveacutes de fagocitose promovida pelos macroacutefagos seja atraveacutes da
penetraccedilatildeo ativa em ceacutelulas natildeo-fagociacuteticas como ceacutelulas musculares No interior das ceacutelulas
do mamiacutefero os tripomastigotas metaciacuteclicos transformam-se nas formas amastigotas Estas
satildeo as formas que apresentam flagelo diminuto e satildeo capazes de se replicar intracelularmente
Apoacutes vaacuterios ciclos de replicaccedilatildeo quando a ceacutelula do mamiacutefero jaacute esta repleta de amastigotas
ocorre a transformaccedilatildeo destas em tripomastigotas que satildeo liberados na corrente sanguumliacutenea
apoacutes a lise celular Estas formas tripomastigotas satildeo capazes de infectar novas ceacutelulas ou
24
podem ser ingeridas atraveacutes da picada por triatomiacuteneos durante o repasto de sangue e o ciclo
recomeccedila (GOLDENBERG e KRIEGER 1997)
Outros modos de transmissatildeo satildeo as transfusotildees de sangue caso o doador seja
portados da doenccedila transmissatildeo congecircnita da matildee para o filho manipulaccedilatildeo de caccedila atraveacutes
da ingestatildeo de carne contaminada acidentalmente em laboratoacuterios (GARCIA e MARTINS
2005)
13 A fase aguda
A doenccedila de Chagas eacute caracterizada por uma fase aguda que dura cerca de dois meses
seguida de uma fase crocircnica que se prolonga por toda a vida do hospedeiro A fase crocircnica
tem sido classicamente divida em trecircs formas a indeterminada (assintomaacutetica) a cardiacuteaca
mais severa e a digestiva representada pelo megaesocircfago e megacoacutelon (TAFURI et al 2007)
Apoacutes a infecccedilatildeo pelo parasita haacute um periacuteodo de incubaccedilatildeo de 4 a 12 dias no qual se
inicia a fase aguda Um grande nuacutemero de parasitas pode ser detectado na circulaccedilatildeo
sanguiacutenea e no liquor durante a fase aguda (BASQUIERA et al 2003) Clinicamente a
infecccedilatildeo chagaacutesica se inicia com um conjunto de manifestaccedilotildees variaacuteveis em frequumlecircncia e
intensidade formado pelo sinal de porta de entrada da infecccedilatildeo que pode ser inaparente ou
aparente sintomas gerais e alteraccedilotildees sistecircmicas A forma aparente da porta de entrada da
infecccedilatildeo pode ser ocular sinal de Romantildea ou cutacircnea chagoma de inoculaccedilatildeo Como sintoma
geral e de aparecimento precoce destaca-se a febre acompanhada de mal estar geral cefaleacuteia
astenia hiporexia diarreacuteia vocircmito (TANOWITZ et al 1992 RASSI et al2000) Nas
alteraccedilotildees sistecircmicas destacam-se o edema subcutacircneo o aumento de volume dos linfonodos
a hepatomegalia e a esplenomegalia podendo ser observadas ainda manifestaccedilotildees de
comprometimento cardiacuteaco e de meningoencefalite (RASSI et al 2000) Caracteriza-se como
final da fase aguda quando os parasitas circulantes natildeo satildeo mais detectados ao exame
parasitoloacutegico direto (SOARES et al 2001b)
131 A cardiopatia chagaacutesica aguda (DCA)
25
A miocardite eacute o achado mais importante na infecccedilatildeo aguda causada pelo T cruzi sua
patogecircnese natildeo esta totalmente conhecida As manifestaccedilotildees de comprometimento cardiacuteaco
satildeo as de uma miocardite difusa geralmente acompanhada de pericardite serosa e agraves vezes
de certo grau de endocardite (ANDRADE 2000a)
As formas amastigotas do T cruzi satildeo encontradas em vaacuterios tecidos e ceacutelulas como
na camada muscular de vaacuterios segmentos do tubo digestivo no miomeacutetrio nas paredes da
veia central da supra-renal na musculatura estriada em geral no sistema nervoso central
induzindo nestes siacutetios o desenvolvimento de uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria focal No miocaacuterdio
em particular a resposta usualmente eacute mais intensa apresentando caraacuteter difuso e mais
intenso Ao microscoacutepio observa-se um intenso infiltrado mononuclear e edema dissociando
as fibras cardiacuteacas as quais podem exibir graus diversos de destruiccedilatildeo alteraccedilotildees regressivas
sendo os parasitos facilmente encontrados
A reaccedilatildeo inflamatoacuteria exerce papel fundamental na patogenia da doenccedila
desencadeando-se apoacutes a lise dos primeiros pseudocistos a partir provavelmente de antiacutegenos
de parasitos em degeneraccedilatildeo Predominam no infiltrado pequenos linfoacutecitos linfoacutecitos NK
macroacutefagos e plasmoacutecitos (RASSI et al 2000 ANDRADE 2000a) Na cardiopatia chagaacutesica
aguda ocorre uma microangiopatia devida a lesotildees endoteliais com agregaccedilatildeo plaquetaacuteria e
microtrombose (ROSSI e RAMOS 1996)
Clinicamente no coraccedilatildeo a DCA se caracteriza por uma miocardite aguda com
tendecircncia agrave insuficiecircncia cardiacuteaca exteriorizando os casos mais graves por descompensaccedilatildeo
sinais eletrocardiograacuteficos de sofrimento (taquicardia sinusal baixa voltagem do complexo
QRS nas derivaccedilotildees perifeacutericas alteraccedilotildees primarias de repolarizaccedilotildees) e cardiomegalia (ao
raio x) A evoluccedilatildeo dos infiltrados focais ou difusos se faz lentamente ocorrendo deposiccedilatildeo
de colaacutegeno em maior ou menor intensidade O tratamento especiacutefico eacute por quimioterapia
antiparasitaacuteria com o objetivo de impedir a evoluccedilatildeo cliacutenico-patoloacutegica atraveacutes da eliminaccedilatildeo
dos parasitos o que resulta rapidamente na diminuiccedilatildeo do processo inflamatoacuterio agudo Natildeo
ocorrendo morte na fase aguda todo o processo inflamatoacuterio regride progressivamente em
paralelo com a diminuiccedilatildeo da parasitemia (RASSI et al 2000)
26
14 O modelo experimental
Linhagens de camundongos tecircm sido utilizadas como modelo experimental de
pesquisas biomeacutedicas desde o inicio do seacuteculo 20 Eacute o animal experimental de escolha em
vaacuterias aacutereas por ser de faacutecil criaccedilatildeo e manipulaccedilatildeo ter uma reproduccedilatildeo raacutepida (SOARES et
al 2004a) habilidade de se controlar a sua geneacutetica (GODARD 2002)
Nos estudos sobre doenccedila de Chagas haacute referecircncias sobre a inoculaccedilatildeo em varias
espeacutecies animais como catildees cobaias macacos coelhos ratos e camundongos a fim de
investigar diferentes aspectos da infecccedilatildeo pelo T cruzi com resultados variaacuteveis e
caracteriacutesticas peculiares De todos os modelos o camundongo eacute sem duacutevida o mais
utilizado (ANDRADE et al 2000b) Aleacutem de ser um modelo jaacute bem estabelecido existe uma
vasta gama de reagentes especiacuteficos disponiacuteveis no mercado para anaacutelise desta espeacutecie
O estudo sistemaacutetico realizado em diferentes linhagens de camundongos infectados
pelo T cruzi demonstrou a presenccedila de lesotildees inflamatoacuterias e degenerativas no muacutesculo
cardiacuteaco bem semelhante agravequelas encontradas na doenccedila humana (ANDRADE 1990) Foi
demonstrado em estudos utilizando o modelo de camundongos que as diferenccedilas na
gravidade da doenccedila dependem da cepa de T cruzi e do ldquobackgroundrdquo geneacutetico do hospedeiro
(GRAEFE et al 2003)
Na fase aguda da doenccedila as caracteriacutesticas da cepa e da linhagem de camundongo
utilizadas podem levar a evoluccedilotildees diferentes Estas caracteriacutesticas podem culminar na morte
precoce dos animais quando infectados por cepas do biodema tipo I ou permitir uma
sobrevida mais longa como ocorre com cepas dos biodemas tipo II e III A cepa Colombiana
utilizada nesse estudo eacute uma cepa do biodema tipo III cuja parasitemia evolui lentamente
atingindo niacuteveis elevados entre 20 a 30 dias com niacutetido miotropismo determinando
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE et al 2000b) A linhagem
de camundongo C57Bl6 eacute de uma maneira geral mais resistente agrave infecccedilatildeo quando
comparada com outras linhagens como BALBc e A (PASSOS et al 2004)
15 Fatores de crescimento e citocinas
Fatores de crescimento satildeo um conjunto de substacircncias de natureza proteacuteica que
juntamente com os hormocircnios e os neurotransmissores desempenham funccedilotildees na proliferaccedilatildeo
celular manutenccedilatildeo da sobrevivecircncia estimulo da migraccedilatildeo diferenciaccedilatildeo e apoptose
(THOMSON e LOTZE 2003)
27
Essas proteiacutenas encontradas em concentraccedilotildees muito baixas cada uma com um ou
mais receptores especiacuteficos na membrana plasmaacutetica das ceacutelulas-alvo que satildeo expressos em
um ou vaacuterios tipos celulares A estrutura destes e os seus mecanismos de ativaccedilatildeo satildeo similar
a dos hormocircnios com produccedilatildeo de segundos mensageiros fosforilaccedilatildeo de proteiacutenas e
alteraccedilatildeo da expressatildeo gecircnica (ALBERTS et al 2006)
Segundo de Jesus e Campos (2000) os fatores de crescimento satildeo classificados em
trecircs categorias
- Agentes mitogecircnicos completos ndash capazes de induzir siacutentese de DNA e mitose em
uma populaccedilatildeo de hepatoacutecitos em repouso fase G0
- Agentes mitogecircnicos incompletos ou co-mitogecircnicos ndash auxiliam a induccedilatildeo da siacutentese
de DNA
- Agentes inibidores de crescimento - controlam o teacutermino da proliferaccedilatildeo celular
Citocinas satildeo pequenas proteiacutenas soluacuteveis envolvidas na emissatildeo de sinais entre as
ceacutelulas durante o desencadeamento das respostas imunes Podem ser produzidos por diversas
ceacutelulas como monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos e outras que natildeo sejam linfoacuteides As
citocinas podem ser enquadradas em diversas categorias interferons (IFN) interleucinas (IL)
fator estimulador de colocircnias (CSF) fator de necrose tumoral (TNF-α e TNF-β) e fator de
transformaccedilatildeo do crescimento (TGF β)
As citocinas tecircm funccedilatildeo de regular a duraccedilatildeo e intensidade das respostas especificas
recrutar ceacutelulas efetoras para as aacutereas onde se desenvolvem respostas e induzir a geraccedilatildeo e
maturaccedilatildeo de novas ceacutelulas a partir de percursores Satildeo produzidas durante a fase de ativaccedilatildeo
e fase efetora da imunidade para mediar e regular a resposta inflamatoacuteria e imunitaacuteria Satildeo
moleculas pleiotroacutepicas a mesma citocina pode atuar sobre muitos tipos celulares diferentes
redundantes vaacuterias citoquinas podem efetuar as mesmas accedilotildees sineacutergicas e antagocircnicas
(VILCEK 2003 JANEWAY et al 2005)
151 Fator de crescimento semelhante agrave insulina (IGF)-1
A existecircncia do IGF-1 foi primeiramente proposta em 1957 com base em estudos
indicando que o hormocircnio de crescimento natildeo estimula diretamente a incorporaccedilatildeo de sulfato
na cartilagem poreacutem age atraveacutes de um fator seacuterico Este fator foi inicialmente chamado
lsquofator de sulfataccedilatildeorsquo posteriormente de lsquosomatomedina Crsquo e atualmente de fator de
28
crescimento semelhante agrave insulina 1 (IGF-1) (SALMON e DAUGHDAY 1957) O IGF-1
permite a accedilatildeo do hormocircnio de crescimento (GH) por ser um mediador dos seus efeitos
O GH age diretamente sobre as ceacutelulas do fiacutegado ligando-se ao seu receptor e
induzindo uma seacuterie de eventos que acabam resultando na produccedilatildeo do IGF-1 (VERGANI et
al 1997) O hipotaacutelamo interfere na siacutentese e liberaccedilatildeo do GH atraveacutes de dois
neuropeptiacutedeos o hormocircnio liberador do GH (GHRN) e o hormocircnio inibidor da liberaccedilatildeo de
GH (GHRIH ou somatostatina) O GH estimula a siacutentese do IGF-1 que pode atuar sobre o
hipotaacutelamo estimulando a secreccedilatildeo de somatostatina inibindo a liberaccedilatildeo da siacutentese de
GHRN e sobre a hipoacutefise suprimindo a secreccedilatildeo e a expressatildeo gecircnica do GH (SONNTAG et
al 2005) (Figura 1)
Figura 1
Figura 1 Esquema de produccedilatildeo de IGF-1 e IGFBPs pelo fiacutegado e outros tecidos atraveacutes de
estiacutemulos hormonais Fonte SONNTAG et al2005
O sistema IGF inclui os ligantes IGF-1 e IGF-2 os receptores tipo 1 e 2 de IGF IGF-
IR e IGF-IIR respectivamente as proteiacutenas ligantes de IGF proteiacutenas de ligaccedilatildeo aos IGFs
(IGFBP) 1 a 6 e as proteiacutenas intracelulares sinalizadoras associadas ao IGF-IR (CASTRO e
GUERRA 2005)
29
As formas de IGFs 1 e 2 guardam grande homologia estrutural com a moleacutecula de
insulina o que permite aos IGFs aleacutem de exercerem suas accedilotildees via receptores especiacuteficos
tipo 1 e 2 ligarem-se tambeacutem aos receptores de insulina que apresentem estrutura semelhante
ao receptor tipo 1 dos IGFs ou ainda a receptores hiacutebridos compostos por um hemi-receptor
tipo 1 e um hemi-receptor de insulina A principal funccedilatildeo do IGF-IIR eacute regular negativamente
a biodisponibilidade da IGF-2 As accedilotildees do IGF-1 satildeo mediadas pelo seu receptor IGF-IR
(JONES e CLEMMONS 1995)
Na circulaccedilatildeo os IGFs satildeo predominantemente unidos agraves proteiacutenas de ligaccedilatildeo IGFBP 1
a 6 que tecircm a funccedilatildeo de enviaacute-los aos tecidos alvos prolongar a meia vida e modular a
interaccedilatildeo com a superfiacutecie de membrana dos receptores A IGFBP3 entre as IGFBPs eacute a
forma mais abundante responsaacutevel pela maior parte da capacidade de ligaccedilatildeo agraves IGFs em
especial agrave IGF-1 e estaacute normalmente associada a um complexo ternaacuterio IGFBP3 IGF-1 e
ALS (acid-labile sub-unit) As IGFBP1 e IGFBP6 possuem uma capacidade de ligaccedilatildeo 10
vezes maior agrave IGF-2 em relaccedilatildeo agrave IGF-I1 enquanto que as demais IGFBPs tecircm igual afinidade
agraves IGFs (RAJARAM et al 1997)
Apesar do IGF-1 seacuterico ser sintetizado em maior quantidade pelo fiacutegado outros
tecidos tambeacutem o sintetizam e satildeo sensiacuteveis aos seus efeitos (SONNTAG et al 2005) Tem
sido demonstrado um efeito citoprotetor do IGF-1 em diferentes modelos de lesatildeo cardiacuteaca
por isquemia com melhora da funccedilatildeo e supressatildeo de apoptose do miocaacuterdio (WANG 2001
WANG et al 2003a BUERKE 1995)
DAVINI et al (2003) utilizando o modelo ex vivo murino de lesatildeo causada por
isquemia e reperfusatildeo demonstraram que o IGF-1 tem papel importante na regulaccedilatildeo da
estrutura e funccedilatildeo do miocaacuterdio conferindo proteccedilatildeo cardiacuteaca com diminuiccedilatildeo de edema
intersticial proteccedilatildeo da integridade mitocondrial diminuiccedilatildeo da creatina fosfoquinase (CPK)
e melhora da performance cardiacuteaca
Camundongos transgecircnicos com expressatildeo aumentada de IGF-1 em modelo de infarto
por oclusatildeo de arteacuteria coronariana apresentaram uma diminuiccedilatildeo da morte de mioacutecitos nas
regiotildees adjacentes ao infarto e atenuaccedilatildeo da dilataccedilatildeo ventricular quando comparados com
camundongos normais (Li et al 1997)
30
152 Fator de crescimento de hepatoacutecitos (HGF)
O HGF foi inicialmente descrito como mitoacutegeno para hepatoacutecitos Sua atividade
bioloacutegica foi primeiramente descrita no soro de ratos normal e parcialmente hepatectomizados
(NAKAMURA et al 1984c) GOHDA et al (1998) tambeacutem isolaram e purificaram HGF do
soro e plaquetas de humanos
O HGF eacute uma moleacutecula heterodimeacuterica composta de uma subunidade α de 69 KDa
com estrutura e sequumlecircncia semelhante a plasmina e uma subunidade β de 34 kDa estrutura
similar a serina protease ligada por uma ponte dissulfito A biossintese e a secreccedilatildeo do HGF
satildeo feitas como uma forma precursora de cadeia simples inativa (preacute-proacute HGF com 728
aminoaacutecidos) que eacute processada por membros da famiacutelia serino proteinase na forma de cadeia
dupla (MARS et al2003)
Eacute tambeacutem conhecido como ldquoFator de Dispersatildeordquo por sua capacidade de induzir
motilidade de ceacutelulas epiteliais fortemente agregadas sendo produzido por ceacutelulas
mesenquimais de diversos oacutergatildeos (DE JESUS et al 2000)
O receptor para HGF eacute o proto-oncogene c-met que eacute composto de uma subunidade α
de 50 kDa exposta extracelularmente e uma subunidade β de 145 kDa transmembrana
contendo um domiacutenio intracelular de tirosina-quinase A ligaccedilatildeo do HGF ao receptor c-met
exerce muacuteltiplas accedilotildees bioloacutegicas envolvendo migraccedilatildeo e proliferaccedilatildeo celular morfogecircnese
efeito anti-apoptoacutetico hematopoieacutetico embriogecircnese e angiogecircnese (FAN et al 2000
BUSSOLINO et al 1992 RICCI et al 1999 ZANG et al 2002) Essas atividades se
estendem a uma variedade de tecidos incluindo mioacutecitos cardiacuteaco (NAKAMURA et al
2000b NAKAMURA et al 2005a)
ZHU e colaboradores (2000) demonstraram que o aumento de HGF no soro humano
apoacutes infarto agudo no miocaacuterdio estaacute associado com a melhora da funccedilatildeo cardiacuteaca sugerindo
que o HGF serve como um fator endoacutegeno cardioprotetor No soro de 1265 pacientes com
problemas cardiacuteacos a elevaccedilatildeo de HGF foi associada agrave reduccedilatildeo de casos de infarto fatal no
miocaacuterdio (HEESCHEN 2003)
153 Fator de crescimento vascular endotelial (VEGF)
31
Em 1980 DVORAK e FERRARA utilizando sistemas experimentais ldquoin vivordquo e ldquoin
vitrordquo respectivamente descobriram que tumores satildeo capazes de produzir um fator de
permeabilidade vascular (VPE) e que este fator tambeacutem eacute capaz de estimular a proliferaccedilatildeo de
ceacutelulas endoteliais Este fator foi identificado e caracterizado e recebeu o nome de VEGF
(GABRILOVICH e DIKOV 2003)
A famiacutelia do VEGF inclui 6 membros conhecidos como VEGF ligantes VEGF-A
VEGF-B VEGF-C VEGF-D VEGF-E e o fator de crescimento placentaacuterio (PIGF)
(HOEBEN et al2004)
O VEGF-A eacute uma glicoproteiacutena homodimeacuterica baacutesica de 34 a 42 kDa ligada agrave
heparina O gene do VEGF produz muacuteltiplas espeacutecies de mRNA que determina sete isoformas
homodimeacutericas de VEGF-A com subunidades peptiacutedicas de 121 (120 no camundongo) 145
148 165 (164 no camundongo) 183 189 e 206 aminoaacutecidos O VEGF121 e VEGF165 satildeo os
mais encontrados nos mamiacuteferos (HOEBEN et al 2004 HOMES e ZACHARY 2005)
O VEGF eacute um potente peptiacutedeo angiogecircnico e mitoacutegeno ativado por diferentes
estiacutemulos tais como citocinas estresse oxidativo hipoacutexia induzindo angiogenese
degradaccedilatildeo da matriz extracelular e formaccedilatildeo tubular Aleacutem disso possui efeito quimiotaacutetico
sobre leucoacutecitos induzindo uma variedade de mediadores cruciais para inflamaccedilatildeo
(FERRARA et al2003)
Os efeitos bioloacutegicos do VEGF satildeo exercidos atraveacutes da ligaccedilatildeo a receptores tirosina-
quinases especiacuteficos VEGFR-1 (Flt-1) VEGFR-2 (FlkKDR) e VEGFR-3 (Flt-4) O VEGF-
B e PGF1 se ligam com alta afinidade ao receptor VEGFR-1 VEGF- C VEGF-D e
VEGF145 ligam-se ao receptor VEGFR-2 enquanto as isoformas 121 e 165 reconhecem os
dois receptores Os VEGF-C e VEGF-D tambeacutem se ligam ao receptor VEGFR-2 poreacutem com
menor afinidade quando comparados ao VEGFR-3 que natildeo reconhece o VEGF-A O VEGF-E
se liga especificamente ao VEGF-R3 Neuropilina -1 (NRP-1) Neuropilina -2 (NRP-2) satildeo
co-receptores que aumentam a afinidade de ligaccedilatildeo para isoformas especificas de VEGF
(MORABITO et al 2006 NEUFELD et al 1999)
Ceacutelulas endoteliais mioacutecitos e da linhagem hematopoieacuteticas como plaquetas
leucoacutecitos basoacutefilos e neutroacutefilos podem secretar e apresentar receptores para VEGF Estudos
recentes tecircm enfatizado o papel deste fator no desenvolvimento de condiccedilotildees fisioloacutegicas e
patoloacutegicas no organismo incluindo doenccedilas cardiacuteacas Camundongos com cardiomioacutecitos
deficientes na expressatildeo de VEGF apresentaram diminuiccedilatildeo de quantidade espessura e
32
funccedilatildeo contraacutetil de arteacuterias coronarianas (GIORDANO et al 2001) YANG e colaboradores
(2002) reportaram que ceacutelulas-tronco embrionaacuterias que causaram uma melhora da funccedilatildeo
cardiacuteaca em ratos com infarto no miocaacuterdio apresentavam aumento da expressatildeo de VEGF
154 Fator de necrose tumoral
O TNF-α eacute um polipeptiacutedeo de 17-kDa composto por 157 aminoaacutecidos produzido
principalmente por monoacutecitos e macroacutefagos mas tambeacutem por outros tipos celularestais
como os mioacutecitos cardiacuteacos em resposta a determinados estiacutemulos (OPIE 2004) Dentre os
fatores que induzem a produccedilatildeo de TNF-α estatildeo as infecccedilotildees virais bacterianas (LPS) e
parasitaacuterias ceacutelulas tumorais isquemia transplantes e outras citocinas como interferon gama
(IFN-γ) interleucinas 1 2 e 12 (IL-1 IL-2 IL-12) fatores de crescimento como o fator
ativador de plaquetas (PAF) e o proacuteprio TNF-α (MELDRUM 1998)
O TNF-α age na ceacutelula atraveacutes de dois receptores TNFR tipo 1 e TNFR tipo 2 sendo
o primeiro dominante no coraccedilatildeo Apoacutes sua ativaccedilatildeo a interaccedilatildeo destes receptores com
diferentes vias de sinalizaccedilatildeo celular levam ao aumento da expressatildeo de citocinas proacute-
inflamatoacuterias regulaccedilatildeo da sobrevivecircncia crescimento e apoptose celular O tipo de resposta
induzida pelo TNF-α depende do tipo celular da ativaccedilatildeo celular do tipo e intensidade do
estresse celular e da concentraccedilatildeo local da citocina (OPIE 2004) No coraccedilatildeo por exemplo o
TNF-α compromete a funccedilatildeo mecacircnica e a demanda de oxigecircnio Estudo realizado em
pacientes com disfunccedilatildeo ventricular esquerda revelou que pacientes com baixos niacuteveis
plasmaacuteticos de TNF (lt65 pgml) tecircm um prognoacutestico melhor do que pacientes com valores
mais elevados (SETA et al 1996)
O TNF-α eacute capaz de deprimir a funccedilatildeo miocaacuterdica por meio de mecanismos
dependentes de oacutexido niacutetrico ou esfingomiosina (FINKEL et al 1992 OHTA et al 1994)
de forma direta e indireta O mecanismo indireto envolve a induccedilatildeo da enzima oacutexido niacutetrico
sintetase induziacutevel que leva agrave produccedilatildeo em excesso de oacutexido niacutetrico com consequumlente efeito
inibitoacuterio sobre o miocaacuterdio (SAWYER e LOSCALZO 2002)
O papel do TNF-α na infecccedilatildeo por T cruzi eacute controverso tanto na fase aguda quanto
na crocircnica O TNF-α bem como outras citocinas e ceacutelulas T CD4+ e CD8+ foram detectadas
no infiltrado inflamatoacuterio de coraccedilotildees chagaacutesicos (CUNHA-NETO et al1998) Na fase
aguda foi demonstrado experimentalmente que esta citocina eacute relevante no controle da
parasitemia na reduccedilatildeo da mortalidade (LIMA et al 1997) e na evoluccedilatildeo do processo
33
inflamatoacuterio tecidual atraveacutes da induccedilatildeo pelo TNF-α de mecanismos anti-oxidativos mediada
pelos receptores TNRF1 (CASTANHOS-VELEZ et al 1998) MACHADO e colaboradores
(2000) demonstraram que a ativaccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias produzidas por
cardiomioacutecitos para controlar o crescimento de parasitas contribui para patogecircnese da
cardiopatia chagaacutesica em camundongos infectados com T cruzi CHANDRA e colaboradores
(2002) comprovaram que o aumento do TNF-α plasmaacutetico tem um papel importante no
desenvolvimento e progressatildeo do remodelamento ventricular na miocardite aguda causada
pela infecccedilatildeo por T cruzi Concomitantemente o TNF-α pode induzir efeitos deleteacuterios
(caquexia) na fase aguda da doenccedila sendo este efeito limitado pelos receptores de TNF-α
soluacuteveis que neutralizariam a bioatividade desta citocina (TRUYENS et al 1999)
16 Fatores de crescimento citocinas e regeneraccedilatildeo cardiacuteaca
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo plenamente diferenciado
incapaz de se regenerar apoacutes lesotildees graves Entretanto estudos relatam a ocorrecircncia de
replicaccedilatildeo dos cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas
(KAJSTURA et al 1998 BELTRAMI et al 2001) Estudos utilizando marcadores
especiacuteficos de ceacutelulas tronco determinaram que ceacutelulas c-Kit+ correspondem agraves ceacutelulas-tronco
cardiacuteacas que estatildeo distribuiacutedas pelo coraccedilatildeo com morfologia distinta da dos mioacutecitos
(ANVERSA e NADAL-GINARD 2002)
Nos uacuteltimos anos a medicina regenerativa tem utilizado ceacutelulas fatores de crescimento
e biomateriais que permitem ao proacuteprio organismo reparar os tecidos e oacutergatildeos lesados
(RIBEIRO DOS SANTOS et al 2004) No processo de reparaccedilatildeo tecidual a exemplo de
doenccedilas agressoras do miocaacuterdio diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos
fibroblastos neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento
tecidual satildeo normalmente recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos
envolvendo citocinas modificaccedilotildees da matriz extracelular e proteiacutenas de adesatildeo (GOWDAK
2007)
Citocinas e fatores de crescimento como jaacute citado anteriormente produzem efeitos
maleacuteficos e beneacuteficos na regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio em diferentes situaccedilotildees A infecccedilatildeo aguda
por T cruzi eacute descrita como a doenccedila que mais destroacutei o miocaacuterdio poreacutem ao chegar na fase
crocircnica haacute uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel do miocaacuterdio (RASSI et al 2000)
34
O papel dos fatores que participam neste processo de regeneraccedilatildeo ainda natildeo estaacute bem
esclarecido MARTINELLI e colaboradores (2006) analisaram o aumento da expressatildeo de
fatores neurotroacutepicos durante a infecccedilatildeo por T cruzi em ratos sugerindo a importacircncia desses
na regeneraccedilatildeo das fibras nervosas destruiacutedas durante a infecccedilatildeo REIS e colaboradores
(2000) pesquisaram os fatores de crescimento presentes no miocaacuterdio em pacientes com a
cardiopatia chagaacutesica crocircnica concluindo que o fator de crescimento derivado de plaquetas
(PDGF) possivelmente exerce um papel fundamental na proliferaccedilatildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias
e consequumlentemente na produccedilatildeo de fibrose Sendo assim o objetivo deste estudo eacute
investigar a expressatildeo no tecido cardiacuteaco dos fatores de crescimento VEGF IGF-1 e HGF e
da citocina TNF-α durante os processos de lesatildeo e reparo do miocaacuterdio na infecccedilatildeo aguda por
T cruzi
2 OBJETIVOS
21 Objetivo geral
Investigar a expressatildeo de RNAm para IGF-1 HGF VEGF e TNF-α atraveacutes da teacutecnica de
PCR em tempo real utilizando o modelo experimental da infecccedilatildeo aguda por T cruzi em
camundongos
22 Objetivos especiacuteficos
- Avaliar a parasitemia e o parasitismo dos animais com 15 25 30 40 e 60 dias poacutes-infecccedilatildeo
- Avaliar aspectos histopatoloacutegicos (inflamaccedilatildeo e fibrose) das lesotildees no tecido cardiacuteaco dos
animais em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Avaliar a expressatildeo de mRNA para os genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α nos animais
infectados e controles em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Correlacionar a cineacutetica de expressatildeo dos fatores de crescimentos e citocinas com a
parasitemia inflamaccedilatildeo e fibrose no curso da infecccedilatildeo aguda
35
3 JUSTIFICATIVA
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo incapaz de regenerar-se apoacutes
lesotildees graves Atualmente vaacuterios estudos relatam a ocorrecircncia de replicaccedilatildeo dos
cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas No processo de
reparo tecidual diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos fibroblastos
neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento tecidual satildeo
recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos envolvendo citocinas fatores de
crescimento e regeneraccedilatildeo tecidual modificaccedilotildees da matriz extracelular e de proteiacutenas de
adesatildeo
A fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi eacute causadora de uma miocardite difusa de grande
intensidade Natildeo ocorrendo morte por insuficiecircncia cardiacuteaca na maioria dos casos haacute uma
regressatildeo progressiva do processo inflamatoacuterio e da parasitemia iniciando a fase crocircnica
Estudos recentes demonstraram que uma variedade de fatores de crescimento e citocinas tecircm
apresentado accedilatildeo beneacutefica ou maleacutefica em diversos modelos de lesatildeo cardiacuteaca sugerindo a
importacircncia desses fatores na regeneraccedilatildeo ou na destruiccedilatildeo do miocaacuterdio
Recentemente a injeccedilatildeo de fatores de crescimento celular IGF-1 e HGF em coraccedilotildees
de ratos lesados por agressatildeo isquecircmica resultou em recuperaccedilatildeo da funccedilatildeo cardiacuteaca e
regeneraccedilatildeo celular
O conhecimento dos fatores que satildeo produzidos durante o reparo cardiaco na infecccedilatildeo
por T cruzi abriraacute perspectivas para possibilidades de terapias baseadas na simples injeccedilatildeo de
fatores de estimulaccedilatildeo eou crescimento
Portanto neste trabalho propomos a anaacutelise da expressatildeo de IGF-1 HGF VEGF e
TNF-α no coraccedilatildeo de camundongos C57Bl6 infectados com cepa Colombiana de T cruzi
com o objetivo de investigar a expressatildeo mRNA dos mesmos durante a regeneraccedilatildeo eou
destruiccedilatildeo do tecido cardiacuteaco neste modelo experimental
36
4 MATERIAIS E MEacuteTODOS
41 Animais
Camundongos fecircmeas da linhagem C57Bl6 com 6 a 8 semanas de vida foram usados nos
experimentos Os animais foram fornecidos pelo bioteacuterio do Centro de Pesquisas Gonccedilalo
Moniz Todos os protocolos usados neste estudo foram aprovados pelo comitecirc de eacutetica no uso
de animal (CEUA CPqGM- FIOCRUZ)
42 Infecccedilatildeo por T cruzi
Formas tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi (FEDERICI 1964) foram obtidas de
sobrenadantes de cultura de ceacutelulas LLCMK2 infectadas Camundongos C57Bl6 foram
infectados por via intraperitoneal com 1000 parasitas sendo a concentraccedilatildeo ajustada
utilizando soluccedilatildeo salina como diluente
43 Parasitemia
Os niacuteveis de parasitemia foram avaliados atraveacutes da contagem em microscoacutepio oacuteptico das
formas tripomastigotas presentes em 50 campos microscoacutepio em lacircmina contendo 5 microl de
sangue perifeacuterico obtido da cauda do animal e coberta com uma lamiacutenula 22x22 mm segundo
o meacutetodo descrito por MELO amp BRENER (1978)
44 Grupos experimentais
Grupo I - Animais C57 Bl6 natildeo infectados - 5 animais
Grupo II - Animais infectados sacrificados com 15 dias poacutes-infecccedilatildeo - 6 animais
Grupo III - Animais infectados sacrificados com 25 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (para
extraccedilatildeo RNA 3 animais)
Grupo IV - Animais infectados sacrificados com 30 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo V - Animais infectados sacrificados com 40 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo VI - Animais infectados sacrificados com 60 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (4 para
extraccedilatildeo RNA)
45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
A anaacutelise histopatoloacutegica foi realizada nos coraccedilotildees dos animais infectados e normais seguido
de fixaccedilatildeo com formalina a 10 e inclusatildeo na parafina Cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com
espessura de 4 micra foram corados com hematoxilina e eosina (1 min hematoxilina e 1
37
minuto eosina) para avaliaccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio e com picrossirius (corante Sirius
red 10 min e corante Light Green por 2 segundos) para observaccedilatildeo da fibrose Para as
avaliaccedilotildees morfoloacutegicas as imagens foram digitalizadas usando uma cacircmera digital colorida
(CoolSnap cf) adaptada a um microscoacutepio Olympus AX-70 (Media Cybernetics) e analisadas
usando o programa Image pro Plus versatildeo 50 (Media cybernetics)permitindo a contagem das
ceacutelulas do infiltrado inflamatoacuterio O percentual de fibrose foi determinado usando o mesmo
programa integrando as aacutereas de tecido fibroacutetico e natildeo-fibroacutetio em cada campo em cortes de
coraccedilatildeo corados por picrosiacuterius vermelho
Foram analisados 100 campos em 5 seccedilotildees do coraccedilatildeo para contagem de ceacutelulas
inflamatoacuterias com aumento de 200X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) e 10
secccedilotildees por coraccedilatildeo aumento de 600X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) para
quantificaccedilatildeo fibrose
46 Avaliaccedilatildeo do parasitismo
Para analise do parasitismo cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com espessura de 4 micra foram
corados com hematoxilina e eosina (1 minuto hematoxilina e 1 minuto eosina) Os ninhos de
amastigotas foram contados em 3 seccedilotildees do coraccedilatildeo por animal nos diferentes dias de
infecccedilatildeo
47 Extraccedilatildeo de RNA
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados por deslocamento cervical e 50 do
coraccedilatildeo foi submetido a congelamento raacutepido no nitrogecircnio liacutequido e conservados a -70ordm C O
RNA foi extraiacutedo do tecido cardiacuteaco utilizando o kit QUIAGEN RNeasy Minikit (Quiagen
Valencia CA EUA) seguindo as instruccedilotildees do fabricante Fragmentos de aproximadamente
30 miligramas de coraccedilatildeo foram macerados em graus esteacutereis com nitrogecircnio liacutequido ateacute virar
poacute Apoacutes maceraccedilatildeo foi adicionado tampatildeo de lise contendo beta-mercaptoetanol (Sigma) O
material geneacutetico foi precipitado em etanol 70 e transferido para uma mini-coluna de
extraccedilatildeo da QUIAGEN O RNA foi eluiacutedo em aacutegua Rnase-free e a quantificaccedilatildeo e o grau de
pureza do RNA foram determinados por espectofotometria utilizando o instrumento
Nanodrop (ND-1000 NanoDrop Technologies EUA)
38
48 Obtenccedilatildeo de cDNA
Inicialmente foi feita a digestatildeo do DNA contaminante presente na amostra de RNA eluiacutedo
adicionando a enzima Dnase I Amp Grade (Invitrogen) A inativaccedilatildeo da enzima foi feita pela
administraccedilatildeo de EDTA 25 mM (Invitrogen) por 10 minutos a 65deg C no Thermomix
(Eppendorf Germany) A reaccedilatildeo de transcriccedilatildeo reversa foi feita adicionando oligo dT
(Invitrogen) dNTP 10 mM (Invitrogen) seguido de DTT 01 M (Invitrogen) e da enzima
SuperScript II (Invitrogen) incubados por 1 hora a 42deg C e por 15 minutos a 70deg C
49 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PCR em tempo real
Aproximadamente um micrograma de cDNA foi utilizado para a amplificaccedilatildeo a partir da
reaccedilatildeo de PCR em tempo real para os genes VEGF IGF-1 HGF e TNF-α Todas as reaccedilotildees
foram realizadas no termociclador 7500 Real Time (Applied Biosystems Foster city CA)
O nuacutemero de coacutepias dos genes foram determinadas utilizando TaqManreg Universal
PCR Master Mix (Applied biosystems) para os genes GAPDH VEGF IGF-1 e TNF-α e
SYBRreg Green ERtrade qPCR SuperMix (Invitrogentrade USA) para o gene HGF e beta-actina
O protocolo de amplificaccedilatildeo de reaccedilatildeo com Taqman realizou-se com 55 ciclos (1 ciclo
de 50oC por 2 min 1 ciclo de 95oC por 10 min 55 ciclos a 95oC por 15 seg 60oC por 30 seg
72oC por 30 seg 1 ciclo de 72deg C por 10 min) e com 1 ciclo de 95deg C por 10 min (40 ciclos
de 95deg C por 15 seg e 1 ciclo de 60deg C por 1 min) 1 ciclo com curva de dissociaccedilatildeo a 95deg C
por 10 seg 60deg C por 20 seg 95deg C por 15 seg para Sybergreen A curva de dissociaccedilatildeo foi
realizada para verificar a especificidade da amplificaccedilatildeo e confirmar a ausecircncia da formaccedilatildeo
de diacutemeros de primer ou qualquer outro produto inespeciacutefico
As sequumlecircncias de primers utilizadas neste estudo estatildeo listados na tabela abaixo
39
Tabela 1 Sequecircncia primer
GENES SEQUENCIA DO PRIMER METODOSHGF 5rsquo CAAGGTCTGGACTTACATGTTCCA 3rsquo (senso)
5rsquo GCTAGCATCTGGCTCCAGAA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
Beta-actina 5rsquo AGGCATCCTCACCCTGAAGTA 3rsquo (senso)
5rsquo CACACGCAGCTCATTGTAGA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
IGF-1 IDMm00445259_m1 natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanVEGFa ID MM00437304_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanTNF-α ID Mm00443258_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanGAPDH ID Mm99999915_gl natildeo fornecida pela Applied Biosystem Taqman
Os caacutelculos dos niacuteveis de mRNA foram obtidas atraveacutes da diferenccedila entre (Ct do gene
endoacutegeno animal natildeo infectado - Ct do gene de interesse animal natildeo infectado) ndash (Ct do gene
endoacutegeno animal infetado ndash Ct do gene de interesse do animal infectada) pelo meacutetodo de
normalizaccedilatildeo ΔΔCt segundo Yuan e colaboradores (2006)
O Ct (Treshold cycle) e o primeiro ciclo de amplificaccedilatildeo no qual o amplicon de DNA
e detectado acima da linha basal
Foi considerado aumento da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA 2 vezes maior
que o controle e diminuiccedilatildeo da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA menor que a
metade da expressatildeo do controle
410 Anaacutelises estatiacutesticas
As anaacutelises estatiacutesticas foram realizadas utilizando-se o programa GraphPad Prysm 3
(GraphaPad Software Inc) baseadas na anaacutelise de variacircncia (ANOVA) poacutes-teste Newman-
Keuls para anaacutelise do parasitismo tecidual nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias e fibrose e
Kruskal-Wallis test poacutes-teste Dunns para analise da expressatildeo mRNA aleacutem do teste do qui-
quadrado com correccedilatildeo de Yates e do teste de Pearson As diferenccedilas foram consideradas
significantes quando o valor de p foi menor que 005
40
5 RESULTADOS
51 Infecccedilatildeo aguda de camundongos C57Bl6 pela cepa Colombiana de T cruzi
Foi avaliado o perfil parasitecircmico dos animais durante a infecccedilatildeo representado na
figura 2 A parasitemia foi progressiva com pico em torno do 30deg dia de infecccedilatildeo Apoacutes esse
periacuteodo os animais apresentaram uma queda contiacutenua da parasitemia no sangue tendendo a se
tornar negativa no 60ordm dia
Figura 2
Parasitemia
10 20 30 40 50 600
1
2
3
4
5
6
dias poacutes infecccedilatildeo
x105 p
aras
itos
ml s
angu
e
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo Animais da linhagem
C57Bl6 foram infectados com 1000 tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi A
contagem das formas tripomastigotas no sangue foi realizada em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo
Dados representam a media com desvio padratildeo da parasitemia de 4 a 26 animais por ponto
41
52 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
A anaacutelise histopatoloacutegica dos coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com a
cepa Colombiana de T cruzi demonstrou uma miocardite difusa (Figura 3) com infiltrado
inflamatoacuterio multifocal composto predominantemente de ceacutelulas mononucleares podendo ser
vistos alguns polimorfonucleares e raros eosinoacutefilos Natildeo haacute diferenccedilas significativas no
padratildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias que compotildeem o infiltrado inflamatoacuterio durante o periacuteodo
avaliado Fibras cardiacuteacas apresentando ninhos de formas amastigotas intracelulares
predominando no 15deg dia de infecccedilatildeo (Figura 3B) Aacutereas com intenso infiltrado inflamatoacuterio
de ceacutelulas linfocitaacuterias e macrofaacutegicas associado agrave destruiccedilatildeo de fibras musculares
encontradas com maior intensidade no 30deg dia de infecccedilatildeo (Fig 3C e D)
No final da infecccedilatildeo foi observada a diminuiccedilatildeo do nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias a
ausecircncia de ninhos e uma menor quantidade de fibras em degeneraccedilatildeo (Fig E) concomitante
ao aumento de fibrose
42
Figura 3
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes dias de infecccedilatildeo pela
cepa Colombiana de T cruzi para anaacutelise histoloacutegica do coraccedilatildeo A Coraccedilatildeo de camundongo
C57Bl6 natildeo-infectado B Ninho com formas amastigotas (15 dias poacutes-infecccedilatildeo) C Secccedilatildeo
aacutetrio com intenso infiltrado inflamatoacuterio e destruiccedilatildeo de fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) D
Intenso infiltrado inflamatoacuterio associado destruiccedilatildeo fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) E
Diminuiccedilatildeo infiltrado inflamatoacuterio (60 dias poacutes-infecccedilatildeo) HampE aumento de 600X figura C
aumento de 200x
43
O parasitismo tecidual no tecido cardiacuteaco foi avaliado durante a fase aguda da
infecccedilatildeo (Figura 4) A contagem de ninhos de parasitas em secccedilotildees de coraccedilatildeo dos animais
nos diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo demonstrou um elevado nuacutemero de ninhos no 15deg dia de
infecccedilatildeo que diminui no decorrer da infecccedilatildeo indicando que o pico de parasitismo tecidual
precede aquele da parasitemia (por volta do 30ordm dia)
Figura 4
0 15 25 30 40 600123456789
10
Dias de infecccedilatildeo
ninh
osm
m2
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo
pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ninhos de parasitas foi avaliado e integrado
por aacuterea em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a meacutediaplusmnSEM de
6-5 animais por grupo plt 001
A quantificaccedilatildeo das ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco feita atraveacutes de anaacutelise
morfomeacutetrica em secccedilotildees coradas por hematoxilina e eosina demonstra a presenccedila de ceacutelulas
inflamatoacuterias no miocaacuterdio de animais com 15 dias de infecccedilatildeo em diante (Figura 5) O
nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias tende a decrescer apoacutes o pico de parasitemia (30ordm dia) sendo
significativamente menor no 60ordm dia de infecccedilatildeo (plt005 em relaccedilatildeo ao 25ordm e 30ordm dia)
44
Figura 5
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes
periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias foi
avaliado por morfometria em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a
meacutediaplusmnSEM de 5-6 animais por grupo plt005
Foi observada uma correlaccedilatildeo positiva entre inflamaccedilatildeo e parasitemia ou seja o
aumento de parasitemia induz um aumento da inflamaccedilatildeo no tecido cardiacuteaco durante a fase
aguda da infecccedilatildeo (Figura 6)
45
0 15 25 30 40 600
10
20
30
40
50
60
70
Dias de infecccedilatildeo
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Figura 6
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia A anaacutelise de correlaccedilatildeo
entre a inflamaccedilatildeo e a parasitemia foi feita utilizando as meacutedias dos grupos de animais (5 a 6
animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A quantificaccedilatildeo da fibrose realizada por morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas
com picrosiacuterius vermelho demonstra um aumento crescente com o tempo de infecccedilatildeo
atingindo uma porcentagem mais alta no 60ordm dia de infecccedilatildeo (Figura 7)
46
0 10 20 30 40 50 60 7000051015202530354045
r =08914
p= 00423
Ceacutelulas inflamatoacuterias mm2
Trip
omas
tigo
tam
l (x
10-5)
Figura 7
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
Dias de infecccedilatildeo
d
e Fi
bros
e
Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo
por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos
de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O percentual de fibrose foi quantificado por
morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas por picrosiacuterius vermelho Os dados representam a
meacutedia plusmn SEM de 5-6 animais por grupo Plt0001
53 Expressatildeo gecircnica de fatores de crescimento e de TNF-α
A expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimentos relacionados agrave neovascularizaccedilatildeo
(VEGF) e agrave regeneraccedilatildeo tecidual (HGF e IGF-1) e de TNF-α no tecido cardiacuteaco foi
quantificada ao longo da infecccedilatildeo aguda por T cruzi pela teacutecnica de PCR em tempo real
A expressatildeo de VEGF tende a aumentar em relaccedilatildeo aos valores normais por volta do
25ordm dia embora as diferenccedilas encontradas natildeo sejam estatisticamente significativas pela
anaacutelise de variacircncia (p= 07960 Figura 8)
47
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
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74
- FUNDACcedilAtildeO OSWALDO CRUZ
- ANAacuteLISE DA EXPRESSAtildeO DOS GENES E IGF-1 HGF VEGF TNF-α NO CORACcedilAtildeO DE CAMUNDONGOS C57Bl6 DURANTE A INFECCcedilAtildeO AGUDA POR Trypanosoma cruzi
- GISELE BATISTA CARVALHO
-
- Dissertaccedilatildeo (mestrado) ndash Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz Centro de Pesquisas Gonccedilalo
- Moniz 2008
-
- Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
ldquo ANALISE DA EXPRESSAtildeO DOS GENES DE IGF-1 HGF VEGF E TNF-A NO CORACcedilAtildeO DE CAMUNDONGOS C57Bl6 DURANTE A INFECCcedilAtildeO AGUDA POR
TRYPANOSSOMA CRUZIrdquo
GISELE BATISTA CARVALHO
FOLHA DE APROVACcedilAtildeO
COMISSAtildeO EXAMINADORA
Dr Antocircnio Carlos Campos de CarvalhoProfessor Titular
UFRJ
Dr Luiz Antocircnio Rodrigues de FreitasPesquisador Titular
CPqGM FIOCRUZ
Dra Milena Pereira Botelho Soares Presidente
Pesquisadora-AdjuntaCPqGM- FIOCRUZ
15
AGRADECIMENTOS
Agrave DeusPor me iluminar nessa jornada guiando meus passos para que todos os obstaacuteculos fossem superados
Agrave minha querida famiacutelia ndash matildee irmatildes voacute paiPelos cuidados carinho e incentivo EU AMO VOCcedilEcircS
Dra Milena Botelho Pereira SoaresPela orientaccedilatildeo dedicaccedilatildeo e paciecircncia contribuindo de forma significativa na minha formaccedilatildeo profissional
Dr Ricardo Ribeiro dos SantosPela oportunidade para realizaccedilatildeo deste trabalho
Dra Cristiane MonteiroPela infinita ajuda paciecircncia e dedicaccedilatildeo na elaboraccedilatildeo deste trabalho
Dra Simone MacambiraPela atenccedilatildeo e disponibilidade
Rivair Santana GomesPela cumplicidade incentivo amizade compreensatildeo principalmente pelo seu amor Amo voccedilecirc
Agrave Adriana Lima de OliveiraMinha querida e sincera amiga companheira de trabalho pelo apoio amizade e forccedila
Aos amigos Fran Andreacute Henrique Arlene Fabi Faacutebio Fernanda Rocircmulo Rick Jean Dani Manuela ShirleyPela amizade sincera conversas incentivo momentos de descontraccedilatildeo e reclamaccedilotildees da minha ausecircncia ( desculpem-me) Voccedilecircs satildeo maravilhosos
Aos colegas do mestradoEm especial Raimundo Coutinho pelas horas de descontraccedilatildeo e amizade
Aos colegas do LETI em especial Juliana Ricardinho EunicePor toda ajuda prestada na execuccedilatildeo deste trabalho
Agrave Lucyvera e em especial Roberta pelo trabalho de secretaacuteria do LETI
Agrave secretaria do curso de poacutes-graduaccedilatildeo em especial a Taise pela paciecircncia e disponibilidade
Ao bioteacuterio em especial Paula Josi e Maacutercio
16
CPqGM ndash FIOCRUZBAPela estrutura e recursos prestados que possibilita a formaccedilatildeo de novos profissionais
FAPESBFIOCRUZPela bolsa concedida
17
RESUMO
Nos uacuteltimos anos estudos tecircm demonstrado a participaccedilatildeo de citocinas e fatores de proliferaccedilatildeo e diferenciaccedilatildeo na regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio em condiccedilotildees de agressatildeo Os fatores que influenciam a regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi na qual ocorre um processo massivo de destruiccedilatildeo do miocaacuterdio ainda satildeo desconhecidos Neste trabalho foi investigada a expressatildeo dos genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α no coraccedilatildeo de camundongos durante o curso da infecccedilatildeo aguda por T cruzi Fragmentos de coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com cepa Colombiana de T cruzi sacrificados com 15 25 30 40 e 60 dias poacutes-infecccedilatildeo foram analisados pela teacutecnica de PCR em tempo real A expressatildeo dos genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α no coraccedilatildeo foi avaliada e correlacionada ao grau de inflamaccedilatildeo fibrose e parasitemia nos tempos de infecccedilatildeo analisados Foi observado um aumento significativo na expressatildeo dos genes de TNF-α e IGF-1 durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo enquanto que a expressatildeo de HGF apresentou-se diminuiacuteda Jaacute a expressatildeo do gene de VEGF natildeo foi significativamente alterada no decorrer da infecccedilatildeo As expressotildees dos genes de HGF IGF-1 e TNF-α apresentaram uma correlaccedilatildeo negativa com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo Estes resultados indicam que o miocaacuterdio produz vaacuterios mediadores soluacuteveis em resposta agrave infecccedilatildeo por T cruzi que podem ter uma participaccedilatildeo tanto nos mecanismos de lesatildeo como o TNF-α como na recuperaccedilatildeo da lesatildeo tecidual promovida pela infecccedilatildeo por T cruzi como eacute o caso do IGF-1 Outros estudos devem ser realizados no sentido de melhor entender o papel destes mediadores produzidos localmente ou trazidos pela circulaccedilatildeo no processo de reparo do miocaacuterdio pela infecccedilatildeo por T cruzi
Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
18
ABSTRACT
Studies carried out in the past few years have demonstrated the participation of cytokines and growth factors related to cell proliferation and differentiation in the regeneration of the myocardium after injury The factors involved in the regeneration of the myocardium during the acute phase of T cruzi infection when a process of massive destruction of the myocardium occurs are not known In this work we investigated the gene expression of HGF IGF-1 VEGF e TNF-α in the hearts of mice during the acute infection by T cruzi Heart fragments of C57Bl6 mice infected by Colombian strain T cruzi were obtained 15 25 30 40 e 60 days after infection and analyzed by real time PCR The gene expression of HGF IGF-1 VEGF and TNF-α in the heart was evaluated and correlated to the degree of inflammation fibrosis and parasitemia at the time points analyzed A significant increase in TNF-α and IGF-1 gene expression was observed during the acute phase of infection whereas the expression of HGF was decreased The expression of VEGF gene was not significantly altered during infection The expression of HGF IGF-1 and TNF-α genes showed a negative correlation with parasitemia and inflammation The results indicate the miocardium as a source of soluble mediators in response to T cruzi infection which may participate both in the mechanisms of lesion induction in the case of TNF-α as well as in the repair of tissue lesions promoted by T cruzi infection such as IGF-1 Additional studies should be carried out in order to understand the role of these mediators produced locally or brought by the circulation in the process of lesion repair in the miocardium during T cruzi infection
Keywords Regeneration cardiac Growth factors Infection T cruzi TNF-α
19
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 Esquema de produccedilatildeo de IGF-1 e IGFBPs pelo fiacutegado e outros tecidos atraveacutes de estiacutemulos hormonais
21
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo 36
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
38
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
39
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
40
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia 41Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi42
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
43
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
45
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF 46Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido
cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi48
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia 50Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido
cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi51
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia 53Figura 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 54
20
LISTA DE ABREVIATURAS
cDNA Acido desoxirribonucleacuteico complementar CPK Creatina fosfoquinaseGH Hormocircnio do crescimentoGHRIH Hormocircnio inibidor da liberaccedilatildeo do hormocircnio do crescimentoGHRN Hormocircnio liberador do hormocircnio do crescimento HGF Fator de crescimento de hepatoacutecitosIGF-1 Fator de crescimento semelhante agrave insulina-1 IGFBP Proteiacutena ligantes do fator de crescimento semelhante agrave insulina IGF-IIR Receptor do fator de crescimento semelhante agrave insulina 2 IGF-IR Receptor do fator de crescimento semelhante agrave insulina 1 LLCMK2 Ceacutelulas epiteliais do rim de macaca mulata mM Milimolar NRP-1 Neuropilina -1NRP-2 Neuropilina-2 PAF Fator ativador de plaquetasPCR Reaccedilatildeo de polimerase em cadeiaRNA Acido ribonucleacuteicoT cruzi Trypanosoma cruziTNF Fator de necrose tumoral TNFR Receptor do fator de necrose tumoral VEGF Fator de crescimento endotelial vascularVEGFR Receptor para fator de crescimento endotelial vascular
21
SUMAacuteRIO
22
1 REVISAtildeO DA LITERATURA 1211 A Doenccedila de Chagas aspectos epidemioloacutegicos 1212 Infecccedilatildeo por T cruzi 1313 A fase aguda 14131 A cardiopatia chagaacutesica aguda (CCA) 1414 O Modelo experimental 1515 Fator de crescimento e citocinas 16151 Fator de crescimento semelhante a insulina -1 17152 Fator de crescimento de hepatoacutecitos 19153 Fator de crescimento vascular e endotelial 20154 Fator de necrose tumoral 2116 Fator de crescimento citocinas e regeneraccedilatildeo cardiacuteaca 232 OBJETIVOS 2421 Objetivo Geral 2422 Objetivos Especiacuteficos 243 JUSTIFICATIVAJUSTIFICATIVA 254 MATERIAIS E MEacuteTODOS 2641 Animais 2642 Infecccedilatildeo por T cruzi 2643 Parasitemia 2644 Grupos experimentais 2645 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e analise morfometrica 2646 Avaliaccedilatildeo do parasitismo 2747 Extraccedilatildeo de RNA 2748 Obtenccedilatildeo de cDNA 2849 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PRC em tempo real 28410 Anaacutelises estatiacutesticas 295 RESULTADOS RESULTADOS 3051 Infecccedilatildeo aguda de C57B6 pela cepa Colombiana de T cruzi 3052 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido caacuterdico durante a infecccedilatildeo aguda por
T cruzi 31
53 Expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimento e TNF-α 366 DISCUSSAtildeO 467 CONCLUSOtildeES 518 REFEREcircNCIAS 53
1- REVISAtildeO DA LITERATURA
11 A doenccedila de Chagas aspectos epidemioloacutegicos
A doenccedila de Chagas ou tripanossomiacutease americana eacute causada pelo hemoflagelado
Trypanosoma cruzi Eacute uma zoonose tiacutepica das regiotildees tropicais e subtropicais da Ameacuterica
Latina estendendo-se ateacute a regiatildeo sudeste dos Estados Unidos da Ameacuterica (DIAS 2006a)
Foi descoberta pelo meacutedico sanitarista Carlos Justiniano Ribeiro das Chagas em 1909 que
tambeacutem descreveu praticamente todos os seus aspectos quando realizava uma campanha
contra malaacuteria que atingia operaacuterios na construccedilatildeo de um trecho da Estrada de Ferro Central
do Brasil ao norte de Minas Gerais Ao fazer exames em uma menina doente encontrou
tripanosomos em seu sangue e posteriormente ao examinar as fezes de insetos existentes na
regiatildeo e o sangue de animais mamiacuteferos constatou tambeacutem a presenccedila dos mesmos parasitas
Desta forma Carlos Chagas pode descrever o agente causador o transmissor e o modo de
transmissatildeo da doenccedila como tambeacutem comprovar a existecircncia de vertebrados que satildeo
reservatoacuterios silvestres e domeacutesticos do parasita esclarecendo assim os aspectos baacutesicos da
epidemiologia da doenccedila (SILVA et al 2000)
A doenccedila de Chagas eacute responsaacutevel pela morte de pelo menos 50000 pessoas a cada
ano devido principalmente agrave insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva (DIAS 2006b) Dados
recentes da Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede (OMS) divulgados apoacutes um encontro de
especialistas em 2005 indicam a existecircncia de 16-18 milhotildees de indiviacuteduos infectados pelo
T cruzi sendo ainda encontrados indiviacuteduos infectados em paiacuteses da Europa na maioria das
vezes resultante da migraccedilatildeo em busca de melhores condiccedilotildees de vida (LANNES e KROPF
2007) No Brasil a doenccedila de Chagas eacute a quarta causa de morte entre as doenccedilas infecto-
contagiosas sendo as faixas etaacuterias acima de 45 anos as mais atingidas (GONCcedilALVES DE
ARAUacuteJO et al 2007) Em junho de 2006 o Brasil recebeu uma certificaccedilatildeo concedida pela
OPSOMS (Organizaccedilatildeo Panamericana de SauacutedeOrganizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede) relativa agrave
eliminaccedilatildeo da transmissatildeo da doenccedila de Chagas pelo principal vetor o Triatoma infestans e
por transfusatildeo de sangue (DIAS 2006b) Entretanto outras espeacutecies de triatomiacuteneos silvestres
se adaptam bem as moradias atraiacutedos pelas luzes das casas e satildeo importantes vetores de T
cruzi
Recentemente ocorreram surtos com morte por doenccedila de Chagas na forma aguda
atraveacutes da ingestatildeo de formas tripomastigotas dissolvidas em bebidas como caldo de cana e
suco de accedilaiacute em que os insetos vetores silvestres provavelmente foram triturados durante o
23
preparo ou suas fezes contaminaram o alimento conforme divulgado amplamente na miacutedia e
no Guia de Vigilacircncia Epidemioloacutegica do Ministeacuterio da Sauacutede 2006 No periacuteodo de janeiro a
setembro de 2007 foi notificado agrave SVS (serviccedilo de vigilacircncia sanitaacuteria) um total de 84 casos
com 4 oacutebitos (letalidade de 476) relacionados a surtos ocorridos na regiatildeo norte do Brasil
sendo o alimento mais frequumlentemente envolvido o accedilaiacute (GONCcedilALVES DE ARAUacuteJO et al
2007)
12 Infecccedilatildeo por T cruzi
O T cruzi eacute um protozoaacuterio do Filo Euglenozoa (Cavalier-Smith 1981) Classe
Kinetoplastidea (HONIGBERB 1963) Ordem Trypanosomatida (KENT 1880) e famiacutelia
Trypanosomatiacutedae
O ciclo do T cruzi na natureza envolve dois hospedeiros um inseto triatomiacuteneo
vulgarmente conhecido como barbeiro ou chupatildeo e um mamiacutefero (COURA 2003)
Quando o triatomiacuteneo um inseto hematoacutefago alimenta-se com sangue de um
mamiacutefero infectado pelo T cruzi o mesmo ingere parasitos na forma tripomastigota que eacute a
forma que circula no sangue Estes tripomastigotas transformam-se em epimastigotas na
porccedilatildeo anterior do intestino do inseto Diferentemente dos tripomastigotas que satildeo formas
infectivas e natildeo replicativas os epimastigotas satildeo capazes de se multiplicar e natildeo satildeo
infectivos Apoacutes vaacuterios ciclos de replicaccedilatildeo os epimastigotas migram atraveacutes do intestino do
inseto vetor e nas porccedilotildees terminais diferenciam-se em tripomastigotas metaciclicos que satildeo
as formas infectivas Durante o repasto de sangue no hospedeiro vertebrado ocorre a
dilataccedilatildeo do abdome do triatomiacuteneo e as formas tripomastigotas metaciacuteclicas satildeo liberadas
nas fezes e urina do inseto penetrando no interior do hospedeiro vertebrado atraveacutes da pele
(no local do ferimento provocado pela picada) ou atraveacutes da mucosa
Uma vez na circulaccedilatildeo os tripomastigotas metaciacuteclicos interiorizam-se em vaacuterios
tipos celulares seja atraveacutes de fagocitose promovida pelos macroacutefagos seja atraveacutes da
penetraccedilatildeo ativa em ceacutelulas natildeo-fagociacuteticas como ceacutelulas musculares No interior das ceacutelulas
do mamiacutefero os tripomastigotas metaciacuteclicos transformam-se nas formas amastigotas Estas
satildeo as formas que apresentam flagelo diminuto e satildeo capazes de se replicar intracelularmente
Apoacutes vaacuterios ciclos de replicaccedilatildeo quando a ceacutelula do mamiacutefero jaacute esta repleta de amastigotas
ocorre a transformaccedilatildeo destas em tripomastigotas que satildeo liberados na corrente sanguumliacutenea
apoacutes a lise celular Estas formas tripomastigotas satildeo capazes de infectar novas ceacutelulas ou
24
podem ser ingeridas atraveacutes da picada por triatomiacuteneos durante o repasto de sangue e o ciclo
recomeccedila (GOLDENBERG e KRIEGER 1997)
Outros modos de transmissatildeo satildeo as transfusotildees de sangue caso o doador seja
portados da doenccedila transmissatildeo congecircnita da matildee para o filho manipulaccedilatildeo de caccedila atraveacutes
da ingestatildeo de carne contaminada acidentalmente em laboratoacuterios (GARCIA e MARTINS
2005)
13 A fase aguda
A doenccedila de Chagas eacute caracterizada por uma fase aguda que dura cerca de dois meses
seguida de uma fase crocircnica que se prolonga por toda a vida do hospedeiro A fase crocircnica
tem sido classicamente divida em trecircs formas a indeterminada (assintomaacutetica) a cardiacuteaca
mais severa e a digestiva representada pelo megaesocircfago e megacoacutelon (TAFURI et al 2007)
Apoacutes a infecccedilatildeo pelo parasita haacute um periacuteodo de incubaccedilatildeo de 4 a 12 dias no qual se
inicia a fase aguda Um grande nuacutemero de parasitas pode ser detectado na circulaccedilatildeo
sanguiacutenea e no liquor durante a fase aguda (BASQUIERA et al 2003) Clinicamente a
infecccedilatildeo chagaacutesica se inicia com um conjunto de manifestaccedilotildees variaacuteveis em frequumlecircncia e
intensidade formado pelo sinal de porta de entrada da infecccedilatildeo que pode ser inaparente ou
aparente sintomas gerais e alteraccedilotildees sistecircmicas A forma aparente da porta de entrada da
infecccedilatildeo pode ser ocular sinal de Romantildea ou cutacircnea chagoma de inoculaccedilatildeo Como sintoma
geral e de aparecimento precoce destaca-se a febre acompanhada de mal estar geral cefaleacuteia
astenia hiporexia diarreacuteia vocircmito (TANOWITZ et al 1992 RASSI et al2000) Nas
alteraccedilotildees sistecircmicas destacam-se o edema subcutacircneo o aumento de volume dos linfonodos
a hepatomegalia e a esplenomegalia podendo ser observadas ainda manifestaccedilotildees de
comprometimento cardiacuteaco e de meningoencefalite (RASSI et al 2000) Caracteriza-se como
final da fase aguda quando os parasitas circulantes natildeo satildeo mais detectados ao exame
parasitoloacutegico direto (SOARES et al 2001b)
131 A cardiopatia chagaacutesica aguda (DCA)
25
A miocardite eacute o achado mais importante na infecccedilatildeo aguda causada pelo T cruzi sua
patogecircnese natildeo esta totalmente conhecida As manifestaccedilotildees de comprometimento cardiacuteaco
satildeo as de uma miocardite difusa geralmente acompanhada de pericardite serosa e agraves vezes
de certo grau de endocardite (ANDRADE 2000a)
As formas amastigotas do T cruzi satildeo encontradas em vaacuterios tecidos e ceacutelulas como
na camada muscular de vaacuterios segmentos do tubo digestivo no miomeacutetrio nas paredes da
veia central da supra-renal na musculatura estriada em geral no sistema nervoso central
induzindo nestes siacutetios o desenvolvimento de uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria focal No miocaacuterdio
em particular a resposta usualmente eacute mais intensa apresentando caraacuteter difuso e mais
intenso Ao microscoacutepio observa-se um intenso infiltrado mononuclear e edema dissociando
as fibras cardiacuteacas as quais podem exibir graus diversos de destruiccedilatildeo alteraccedilotildees regressivas
sendo os parasitos facilmente encontrados
A reaccedilatildeo inflamatoacuteria exerce papel fundamental na patogenia da doenccedila
desencadeando-se apoacutes a lise dos primeiros pseudocistos a partir provavelmente de antiacutegenos
de parasitos em degeneraccedilatildeo Predominam no infiltrado pequenos linfoacutecitos linfoacutecitos NK
macroacutefagos e plasmoacutecitos (RASSI et al 2000 ANDRADE 2000a) Na cardiopatia chagaacutesica
aguda ocorre uma microangiopatia devida a lesotildees endoteliais com agregaccedilatildeo plaquetaacuteria e
microtrombose (ROSSI e RAMOS 1996)
Clinicamente no coraccedilatildeo a DCA se caracteriza por uma miocardite aguda com
tendecircncia agrave insuficiecircncia cardiacuteaca exteriorizando os casos mais graves por descompensaccedilatildeo
sinais eletrocardiograacuteficos de sofrimento (taquicardia sinusal baixa voltagem do complexo
QRS nas derivaccedilotildees perifeacutericas alteraccedilotildees primarias de repolarizaccedilotildees) e cardiomegalia (ao
raio x) A evoluccedilatildeo dos infiltrados focais ou difusos se faz lentamente ocorrendo deposiccedilatildeo
de colaacutegeno em maior ou menor intensidade O tratamento especiacutefico eacute por quimioterapia
antiparasitaacuteria com o objetivo de impedir a evoluccedilatildeo cliacutenico-patoloacutegica atraveacutes da eliminaccedilatildeo
dos parasitos o que resulta rapidamente na diminuiccedilatildeo do processo inflamatoacuterio agudo Natildeo
ocorrendo morte na fase aguda todo o processo inflamatoacuterio regride progressivamente em
paralelo com a diminuiccedilatildeo da parasitemia (RASSI et al 2000)
26
14 O modelo experimental
Linhagens de camundongos tecircm sido utilizadas como modelo experimental de
pesquisas biomeacutedicas desde o inicio do seacuteculo 20 Eacute o animal experimental de escolha em
vaacuterias aacutereas por ser de faacutecil criaccedilatildeo e manipulaccedilatildeo ter uma reproduccedilatildeo raacutepida (SOARES et
al 2004a) habilidade de se controlar a sua geneacutetica (GODARD 2002)
Nos estudos sobre doenccedila de Chagas haacute referecircncias sobre a inoculaccedilatildeo em varias
espeacutecies animais como catildees cobaias macacos coelhos ratos e camundongos a fim de
investigar diferentes aspectos da infecccedilatildeo pelo T cruzi com resultados variaacuteveis e
caracteriacutesticas peculiares De todos os modelos o camundongo eacute sem duacutevida o mais
utilizado (ANDRADE et al 2000b) Aleacutem de ser um modelo jaacute bem estabelecido existe uma
vasta gama de reagentes especiacuteficos disponiacuteveis no mercado para anaacutelise desta espeacutecie
O estudo sistemaacutetico realizado em diferentes linhagens de camundongos infectados
pelo T cruzi demonstrou a presenccedila de lesotildees inflamatoacuterias e degenerativas no muacutesculo
cardiacuteaco bem semelhante agravequelas encontradas na doenccedila humana (ANDRADE 1990) Foi
demonstrado em estudos utilizando o modelo de camundongos que as diferenccedilas na
gravidade da doenccedila dependem da cepa de T cruzi e do ldquobackgroundrdquo geneacutetico do hospedeiro
(GRAEFE et al 2003)
Na fase aguda da doenccedila as caracteriacutesticas da cepa e da linhagem de camundongo
utilizadas podem levar a evoluccedilotildees diferentes Estas caracteriacutesticas podem culminar na morte
precoce dos animais quando infectados por cepas do biodema tipo I ou permitir uma
sobrevida mais longa como ocorre com cepas dos biodemas tipo II e III A cepa Colombiana
utilizada nesse estudo eacute uma cepa do biodema tipo III cuja parasitemia evolui lentamente
atingindo niacuteveis elevados entre 20 a 30 dias com niacutetido miotropismo determinando
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE et al 2000b) A linhagem
de camundongo C57Bl6 eacute de uma maneira geral mais resistente agrave infecccedilatildeo quando
comparada com outras linhagens como BALBc e A (PASSOS et al 2004)
15 Fatores de crescimento e citocinas
Fatores de crescimento satildeo um conjunto de substacircncias de natureza proteacuteica que
juntamente com os hormocircnios e os neurotransmissores desempenham funccedilotildees na proliferaccedilatildeo
celular manutenccedilatildeo da sobrevivecircncia estimulo da migraccedilatildeo diferenciaccedilatildeo e apoptose
(THOMSON e LOTZE 2003)
27
Essas proteiacutenas encontradas em concentraccedilotildees muito baixas cada uma com um ou
mais receptores especiacuteficos na membrana plasmaacutetica das ceacutelulas-alvo que satildeo expressos em
um ou vaacuterios tipos celulares A estrutura destes e os seus mecanismos de ativaccedilatildeo satildeo similar
a dos hormocircnios com produccedilatildeo de segundos mensageiros fosforilaccedilatildeo de proteiacutenas e
alteraccedilatildeo da expressatildeo gecircnica (ALBERTS et al 2006)
Segundo de Jesus e Campos (2000) os fatores de crescimento satildeo classificados em
trecircs categorias
- Agentes mitogecircnicos completos ndash capazes de induzir siacutentese de DNA e mitose em
uma populaccedilatildeo de hepatoacutecitos em repouso fase G0
- Agentes mitogecircnicos incompletos ou co-mitogecircnicos ndash auxiliam a induccedilatildeo da siacutentese
de DNA
- Agentes inibidores de crescimento - controlam o teacutermino da proliferaccedilatildeo celular
Citocinas satildeo pequenas proteiacutenas soluacuteveis envolvidas na emissatildeo de sinais entre as
ceacutelulas durante o desencadeamento das respostas imunes Podem ser produzidos por diversas
ceacutelulas como monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos e outras que natildeo sejam linfoacuteides As
citocinas podem ser enquadradas em diversas categorias interferons (IFN) interleucinas (IL)
fator estimulador de colocircnias (CSF) fator de necrose tumoral (TNF-α e TNF-β) e fator de
transformaccedilatildeo do crescimento (TGF β)
As citocinas tecircm funccedilatildeo de regular a duraccedilatildeo e intensidade das respostas especificas
recrutar ceacutelulas efetoras para as aacutereas onde se desenvolvem respostas e induzir a geraccedilatildeo e
maturaccedilatildeo de novas ceacutelulas a partir de percursores Satildeo produzidas durante a fase de ativaccedilatildeo
e fase efetora da imunidade para mediar e regular a resposta inflamatoacuteria e imunitaacuteria Satildeo
moleculas pleiotroacutepicas a mesma citocina pode atuar sobre muitos tipos celulares diferentes
redundantes vaacuterias citoquinas podem efetuar as mesmas accedilotildees sineacutergicas e antagocircnicas
(VILCEK 2003 JANEWAY et al 2005)
151 Fator de crescimento semelhante agrave insulina (IGF)-1
A existecircncia do IGF-1 foi primeiramente proposta em 1957 com base em estudos
indicando que o hormocircnio de crescimento natildeo estimula diretamente a incorporaccedilatildeo de sulfato
na cartilagem poreacutem age atraveacutes de um fator seacuterico Este fator foi inicialmente chamado
lsquofator de sulfataccedilatildeorsquo posteriormente de lsquosomatomedina Crsquo e atualmente de fator de
28
crescimento semelhante agrave insulina 1 (IGF-1) (SALMON e DAUGHDAY 1957) O IGF-1
permite a accedilatildeo do hormocircnio de crescimento (GH) por ser um mediador dos seus efeitos
O GH age diretamente sobre as ceacutelulas do fiacutegado ligando-se ao seu receptor e
induzindo uma seacuterie de eventos que acabam resultando na produccedilatildeo do IGF-1 (VERGANI et
al 1997) O hipotaacutelamo interfere na siacutentese e liberaccedilatildeo do GH atraveacutes de dois
neuropeptiacutedeos o hormocircnio liberador do GH (GHRN) e o hormocircnio inibidor da liberaccedilatildeo de
GH (GHRIH ou somatostatina) O GH estimula a siacutentese do IGF-1 que pode atuar sobre o
hipotaacutelamo estimulando a secreccedilatildeo de somatostatina inibindo a liberaccedilatildeo da siacutentese de
GHRN e sobre a hipoacutefise suprimindo a secreccedilatildeo e a expressatildeo gecircnica do GH (SONNTAG et
al 2005) (Figura 1)
Figura 1
Figura 1 Esquema de produccedilatildeo de IGF-1 e IGFBPs pelo fiacutegado e outros tecidos atraveacutes de
estiacutemulos hormonais Fonte SONNTAG et al2005
O sistema IGF inclui os ligantes IGF-1 e IGF-2 os receptores tipo 1 e 2 de IGF IGF-
IR e IGF-IIR respectivamente as proteiacutenas ligantes de IGF proteiacutenas de ligaccedilatildeo aos IGFs
(IGFBP) 1 a 6 e as proteiacutenas intracelulares sinalizadoras associadas ao IGF-IR (CASTRO e
GUERRA 2005)
29
As formas de IGFs 1 e 2 guardam grande homologia estrutural com a moleacutecula de
insulina o que permite aos IGFs aleacutem de exercerem suas accedilotildees via receptores especiacuteficos
tipo 1 e 2 ligarem-se tambeacutem aos receptores de insulina que apresentem estrutura semelhante
ao receptor tipo 1 dos IGFs ou ainda a receptores hiacutebridos compostos por um hemi-receptor
tipo 1 e um hemi-receptor de insulina A principal funccedilatildeo do IGF-IIR eacute regular negativamente
a biodisponibilidade da IGF-2 As accedilotildees do IGF-1 satildeo mediadas pelo seu receptor IGF-IR
(JONES e CLEMMONS 1995)
Na circulaccedilatildeo os IGFs satildeo predominantemente unidos agraves proteiacutenas de ligaccedilatildeo IGFBP 1
a 6 que tecircm a funccedilatildeo de enviaacute-los aos tecidos alvos prolongar a meia vida e modular a
interaccedilatildeo com a superfiacutecie de membrana dos receptores A IGFBP3 entre as IGFBPs eacute a
forma mais abundante responsaacutevel pela maior parte da capacidade de ligaccedilatildeo agraves IGFs em
especial agrave IGF-1 e estaacute normalmente associada a um complexo ternaacuterio IGFBP3 IGF-1 e
ALS (acid-labile sub-unit) As IGFBP1 e IGFBP6 possuem uma capacidade de ligaccedilatildeo 10
vezes maior agrave IGF-2 em relaccedilatildeo agrave IGF-I1 enquanto que as demais IGFBPs tecircm igual afinidade
agraves IGFs (RAJARAM et al 1997)
Apesar do IGF-1 seacuterico ser sintetizado em maior quantidade pelo fiacutegado outros
tecidos tambeacutem o sintetizam e satildeo sensiacuteveis aos seus efeitos (SONNTAG et al 2005) Tem
sido demonstrado um efeito citoprotetor do IGF-1 em diferentes modelos de lesatildeo cardiacuteaca
por isquemia com melhora da funccedilatildeo e supressatildeo de apoptose do miocaacuterdio (WANG 2001
WANG et al 2003a BUERKE 1995)
DAVINI et al (2003) utilizando o modelo ex vivo murino de lesatildeo causada por
isquemia e reperfusatildeo demonstraram que o IGF-1 tem papel importante na regulaccedilatildeo da
estrutura e funccedilatildeo do miocaacuterdio conferindo proteccedilatildeo cardiacuteaca com diminuiccedilatildeo de edema
intersticial proteccedilatildeo da integridade mitocondrial diminuiccedilatildeo da creatina fosfoquinase (CPK)
e melhora da performance cardiacuteaca
Camundongos transgecircnicos com expressatildeo aumentada de IGF-1 em modelo de infarto
por oclusatildeo de arteacuteria coronariana apresentaram uma diminuiccedilatildeo da morte de mioacutecitos nas
regiotildees adjacentes ao infarto e atenuaccedilatildeo da dilataccedilatildeo ventricular quando comparados com
camundongos normais (Li et al 1997)
30
152 Fator de crescimento de hepatoacutecitos (HGF)
O HGF foi inicialmente descrito como mitoacutegeno para hepatoacutecitos Sua atividade
bioloacutegica foi primeiramente descrita no soro de ratos normal e parcialmente hepatectomizados
(NAKAMURA et al 1984c) GOHDA et al (1998) tambeacutem isolaram e purificaram HGF do
soro e plaquetas de humanos
O HGF eacute uma moleacutecula heterodimeacuterica composta de uma subunidade α de 69 KDa
com estrutura e sequumlecircncia semelhante a plasmina e uma subunidade β de 34 kDa estrutura
similar a serina protease ligada por uma ponte dissulfito A biossintese e a secreccedilatildeo do HGF
satildeo feitas como uma forma precursora de cadeia simples inativa (preacute-proacute HGF com 728
aminoaacutecidos) que eacute processada por membros da famiacutelia serino proteinase na forma de cadeia
dupla (MARS et al2003)
Eacute tambeacutem conhecido como ldquoFator de Dispersatildeordquo por sua capacidade de induzir
motilidade de ceacutelulas epiteliais fortemente agregadas sendo produzido por ceacutelulas
mesenquimais de diversos oacutergatildeos (DE JESUS et al 2000)
O receptor para HGF eacute o proto-oncogene c-met que eacute composto de uma subunidade α
de 50 kDa exposta extracelularmente e uma subunidade β de 145 kDa transmembrana
contendo um domiacutenio intracelular de tirosina-quinase A ligaccedilatildeo do HGF ao receptor c-met
exerce muacuteltiplas accedilotildees bioloacutegicas envolvendo migraccedilatildeo e proliferaccedilatildeo celular morfogecircnese
efeito anti-apoptoacutetico hematopoieacutetico embriogecircnese e angiogecircnese (FAN et al 2000
BUSSOLINO et al 1992 RICCI et al 1999 ZANG et al 2002) Essas atividades se
estendem a uma variedade de tecidos incluindo mioacutecitos cardiacuteaco (NAKAMURA et al
2000b NAKAMURA et al 2005a)
ZHU e colaboradores (2000) demonstraram que o aumento de HGF no soro humano
apoacutes infarto agudo no miocaacuterdio estaacute associado com a melhora da funccedilatildeo cardiacuteaca sugerindo
que o HGF serve como um fator endoacutegeno cardioprotetor No soro de 1265 pacientes com
problemas cardiacuteacos a elevaccedilatildeo de HGF foi associada agrave reduccedilatildeo de casos de infarto fatal no
miocaacuterdio (HEESCHEN 2003)
153 Fator de crescimento vascular endotelial (VEGF)
31
Em 1980 DVORAK e FERRARA utilizando sistemas experimentais ldquoin vivordquo e ldquoin
vitrordquo respectivamente descobriram que tumores satildeo capazes de produzir um fator de
permeabilidade vascular (VPE) e que este fator tambeacutem eacute capaz de estimular a proliferaccedilatildeo de
ceacutelulas endoteliais Este fator foi identificado e caracterizado e recebeu o nome de VEGF
(GABRILOVICH e DIKOV 2003)
A famiacutelia do VEGF inclui 6 membros conhecidos como VEGF ligantes VEGF-A
VEGF-B VEGF-C VEGF-D VEGF-E e o fator de crescimento placentaacuterio (PIGF)
(HOEBEN et al2004)
O VEGF-A eacute uma glicoproteiacutena homodimeacuterica baacutesica de 34 a 42 kDa ligada agrave
heparina O gene do VEGF produz muacuteltiplas espeacutecies de mRNA que determina sete isoformas
homodimeacutericas de VEGF-A com subunidades peptiacutedicas de 121 (120 no camundongo) 145
148 165 (164 no camundongo) 183 189 e 206 aminoaacutecidos O VEGF121 e VEGF165 satildeo os
mais encontrados nos mamiacuteferos (HOEBEN et al 2004 HOMES e ZACHARY 2005)
O VEGF eacute um potente peptiacutedeo angiogecircnico e mitoacutegeno ativado por diferentes
estiacutemulos tais como citocinas estresse oxidativo hipoacutexia induzindo angiogenese
degradaccedilatildeo da matriz extracelular e formaccedilatildeo tubular Aleacutem disso possui efeito quimiotaacutetico
sobre leucoacutecitos induzindo uma variedade de mediadores cruciais para inflamaccedilatildeo
(FERRARA et al2003)
Os efeitos bioloacutegicos do VEGF satildeo exercidos atraveacutes da ligaccedilatildeo a receptores tirosina-
quinases especiacuteficos VEGFR-1 (Flt-1) VEGFR-2 (FlkKDR) e VEGFR-3 (Flt-4) O VEGF-
B e PGF1 se ligam com alta afinidade ao receptor VEGFR-1 VEGF- C VEGF-D e
VEGF145 ligam-se ao receptor VEGFR-2 enquanto as isoformas 121 e 165 reconhecem os
dois receptores Os VEGF-C e VEGF-D tambeacutem se ligam ao receptor VEGFR-2 poreacutem com
menor afinidade quando comparados ao VEGFR-3 que natildeo reconhece o VEGF-A O VEGF-E
se liga especificamente ao VEGF-R3 Neuropilina -1 (NRP-1) Neuropilina -2 (NRP-2) satildeo
co-receptores que aumentam a afinidade de ligaccedilatildeo para isoformas especificas de VEGF
(MORABITO et al 2006 NEUFELD et al 1999)
Ceacutelulas endoteliais mioacutecitos e da linhagem hematopoieacuteticas como plaquetas
leucoacutecitos basoacutefilos e neutroacutefilos podem secretar e apresentar receptores para VEGF Estudos
recentes tecircm enfatizado o papel deste fator no desenvolvimento de condiccedilotildees fisioloacutegicas e
patoloacutegicas no organismo incluindo doenccedilas cardiacuteacas Camundongos com cardiomioacutecitos
deficientes na expressatildeo de VEGF apresentaram diminuiccedilatildeo de quantidade espessura e
32
funccedilatildeo contraacutetil de arteacuterias coronarianas (GIORDANO et al 2001) YANG e colaboradores
(2002) reportaram que ceacutelulas-tronco embrionaacuterias que causaram uma melhora da funccedilatildeo
cardiacuteaca em ratos com infarto no miocaacuterdio apresentavam aumento da expressatildeo de VEGF
154 Fator de necrose tumoral
O TNF-α eacute um polipeptiacutedeo de 17-kDa composto por 157 aminoaacutecidos produzido
principalmente por monoacutecitos e macroacutefagos mas tambeacutem por outros tipos celularestais
como os mioacutecitos cardiacuteacos em resposta a determinados estiacutemulos (OPIE 2004) Dentre os
fatores que induzem a produccedilatildeo de TNF-α estatildeo as infecccedilotildees virais bacterianas (LPS) e
parasitaacuterias ceacutelulas tumorais isquemia transplantes e outras citocinas como interferon gama
(IFN-γ) interleucinas 1 2 e 12 (IL-1 IL-2 IL-12) fatores de crescimento como o fator
ativador de plaquetas (PAF) e o proacuteprio TNF-α (MELDRUM 1998)
O TNF-α age na ceacutelula atraveacutes de dois receptores TNFR tipo 1 e TNFR tipo 2 sendo
o primeiro dominante no coraccedilatildeo Apoacutes sua ativaccedilatildeo a interaccedilatildeo destes receptores com
diferentes vias de sinalizaccedilatildeo celular levam ao aumento da expressatildeo de citocinas proacute-
inflamatoacuterias regulaccedilatildeo da sobrevivecircncia crescimento e apoptose celular O tipo de resposta
induzida pelo TNF-α depende do tipo celular da ativaccedilatildeo celular do tipo e intensidade do
estresse celular e da concentraccedilatildeo local da citocina (OPIE 2004) No coraccedilatildeo por exemplo o
TNF-α compromete a funccedilatildeo mecacircnica e a demanda de oxigecircnio Estudo realizado em
pacientes com disfunccedilatildeo ventricular esquerda revelou que pacientes com baixos niacuteveis
plasmaacuteticos de TNF (lt65 pgml) tecircm um prognoacutestico melhor do que pacientes com valores
mais elevados (SETA et al 1996)
O TNF-α eacute capaz de deprimir a funccedilatildeo miocaacuterdica por meio de mecanismos
dependentes de oacutexido niacutetrico ou esfingomiosina (FINKEL et al 1992 OHTA et al 1994)
de forma direta e indireta O mecanismo indireto envolve a induccedilatildeo da enzima oacutexido niacutetrico
sintetase induziacutevel que leva agrave produccedilatildeo em excesso de oacutexido niacutetrico com consequumlente efeito
inibitoacuterio sobre o miocaacuterdio (SAWYER e LOSCALZO 2002)
O papel do TNF-α na infecccedilatildeo por T cruzi eacute controverso tanto na fase aguda quanto
na crocircnica O TNF-α bem como outras citocinas e ceacutelulas T CD4+ e CD8+ foram detectadas
no infiltrado inflamatoacuterio de coraccedilotildees chagaacutesicos (CUNHA-NETO et al1998) Na fase
aguda foi demonstrado experimentalmente que esta citocina eacute relevante no controle da
parasitemia na reduccedilatildeo da mortalidade (LIMA et al 1997) e na evoluccedilatildeo do processo
33
inflamatoacuterio tecidual atraveacutes da induccedilatildeo pelo TNF-α de mecanismos anti-oxidativos mediada
pelos receptores TNRF1 (CASTANHOS-VELEZ et al 1998) MACHADO e colaboradores
(2000) demonstraram que a ativaccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias produzidas por
cardiomioacutecitos para controlar o crescimento de parasitas contribui para patogecircnese da
cardiopatia chagaacutesica em camundongos infectados com T cruzi CHANDRA e colaboradores
(2002) comprovaram que o aumento do TNF-α plasmaacutetico tem um papel importante no
desenvolvimento e progressatildeo do remodelamento ventricular na miocardite aguda causada
pela infecccedilatildeo por T cruzi Concomitantemente o TNF-α pode induzir efeitos deleteacuterios
(caquexia) na fase aguda da doenccedila sendo este efeito limitado pelos receptores de TNF-α
soluacuteveis que neutralizariam a bioatividade desta citocina (TRUYENS et al 1999)
16 Fatores de crescimento citocinas e regeneraccedilatildeo cardiacuteaca
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo plenamente diferenciado
incapaz de se regenerar apoacutes lesotildees graves Entretanto estudos relatam a ocorrecircncia de
replicaccedilatildeo dos cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas
(KAJSTURA et al 1998 BELTRAMI et al 2001) Estudos utilizando marcadores
especiacuteficos de ceacutelulas tronco determinaram que ceacutelulas c-Kit+ correspondem agraves ceacutelulas-tronco
cardiacuteacas que estatildeo distribuiacutedas pelo coraccedilatildeo com morfologia distinta da dos mioacutecitos
(ANVERSA e NADAL-GINARD 2002)
Nos uacuteltimos anos a medicina regenerativa tem utilizado ceacutelulas fatores de crescimento
e biomateriais que permitem ao proacuteprio organismo reparar os tecidos e oacutergatildeos lesados
(RIBEIRO DOS SANTOS et al 2004) No processo de reparaccedilatildeo tecidual a exemplo de
doenccedilas agressoras do miocaacuterdio diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos
fibroblastos neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento
tecidual satildeo normalmente recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos
envolvendo citocinas modificaccedilotildees da matriz extracelular e proteiacutenas de adesatildeo (GOWDAK
2007)
Citocinas e fatores de crescimento como jaacute citado anteriormente produzem efeitos
maleacuteficos e beneacuteficos na regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio em diferentes situaccedilotildees A infecccedilatildeo aguda
por T cruzi eacute descrita como a doenccedila que mais destroacutei o miocaacuterdio poreacutem ao chegar na fase
crocircnica haacute uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel do miocaacuterdio (RASSI et al 2000)
34
O papel dos fatores que participam neste processo de regeneraccedilatildeo ainda natildeo estaacute bem
esclarecido MARTINELLI e colaboradores (2006) analisaram o aumento da expressatildeo de
fatores neurotroacutepicos durante a infecccedilatildeo por T cruzi em ratos sugerindo a importacircncia desses
na regeneraccedilatildeo das fibras nervosas destruiacutedas durante a infecccedilatildeo REIS e colaboradores
(2000) pesquisaram os fatores de crescimento presentes no miocaacuterdio em pacientes com a
cardiopatia chagaacutesica crocircnica concluindo que o fator de crescimento derivado de plaquetas
(PDGF) possivelmente exerce um papel fundamental na proliferaccedilatildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias
e consequumlentemente na produccedilatildeo de fibrose Sendo assim o objetivo deste estudo eacute
investigar a expressatildeo no tecido cardiacuteaco dos fatores de crescimento VEGF IGF-1 e HGF e
da citocina TNF-α durante os processos de lesatildeo e reparo do miocaacuterdio na infecccedilatildeo aguda por
T cruzi
2 OBJETIVOS
21 Objetivo geral
Investigar a expressatildeo de RNAm para IGF-1 HGF VEGF e TNF-α atraveacutes da teacutecnica de
PCR em tempo real utilizando o modelo experimental da infecccedilatildeo aguda por T cruzi em
camundongos
22 Objetivos especiacuteficos
- Avaliar a parasitemia e o parasitismo dos animais com 15 25 30 40 e 60 dias poacutes-infecccedilatildeo
- Avaliar aspectos histopatoloacutegicos (inflamaccedilatildeo e fibrose) das lesotildees no tecido cardiacuteaco dos
animais em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Avaliar a expressatildeo de mRNA para os genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α nos animais
infectados e controles em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Correlacionar a cineacutetica de expressatildeo dos fatores de crescimentos e citocinas com a
parasitemia inflamaccedilatildeo e fibrose no curso da infecccedilatildeo aguda
35
3 JUSTIFICATIVA
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo incapaz de regenerar-se apoacutes
lesotildees graves Atualmente vaacuterios estudos relatam a ocorrecircncia de replicaccedilatildeo dos
cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas No processo de
reparo tecidual diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos fibroblastos
neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento tecidual satildeo
recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos envolvendo citocinas fatores de
crescimento e regeneraccedilatildeo tecidual modificaccedilotildees da matriz extracelular e de proteiacutenas de
adesatildeo
A fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi eacute causadora de uma miocardite difusa de grande
intensidade Natildeo ocorrendo morte por insuficiecircncia cardiacuteaca na maioria dos casos haacute uma
regressatildeo progressiva do processo inflamatoacuterio e da parasitemia iniciando a fase crocircnica
Estudos recentes demonstraram que uma variedade de fatores de crescimento e citocinas tecircm
apresentado accedilatildeo beneacutefica ou maleacutefica em diversos modelos de lesatildeo cardiacuteaca sugerindo a
importacircncia desses fatores na regeneraccedilatildeo ou na destruiccedilatildeo do miocaacuterdio
Recentemente a injeccedilatildeo de fatores de crescimento celular IGF-1 e HGF em coraccedilotildees
de ratos lesados por agressatildeo isquecircmica resultou em recuperaccedilatildeo da funccedilatildeo cardiacuteaca e
regeneraccedilatildeo celular
O conhecimento dos fatores que satildeo produzidos durante o reparo cardiaco na infecccedilatildeo
por T cruzi abriraacute perspectivas para possibilidades de terapias baseadas na simples injeccedilatildeo de
fatores de estimulaccedilatildeo eou crescimento
Portanto neste trabalho propomos a anaacutelise da expressatildeo de IGF-1 HGF VEGF e
TNF-α no coraccedilatildeo de camundongos C57Bl6 infectados com cepa Colombiana de T cruzi
com o objetivo de investigar a expressatildeo mRNA dos mesmos durante a regeneraccedilatildeo eou
destruiccedilatildeo do tecido cardiacuteaco neste modelo experimental
36
4 MATERIAIS E MEacuteTODOS
41 Animais
Camundongos fecircmeas da linhagem C57Bl6 com 6 a 8 semanas de vida foram usados nos
experimentos Os animais foram fornecidos pelo bioteacuterio do Centro de Pesquisas Gonccedilalo
Moniz Todos os protocolos usados neste estudo foram aprovados pelo comitecirc de eacutetica no uso
de animal (CEUA CPqGM- FIOCRUZ)
42 Infecccedilatildeo por T cruzi
Formas tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi (FEDERICI 1964) foram obtidas de
sobrenadantes de cultura de ceacutelulas LLCMK2 infectadas Camundongos C57Bl6 foram
infectados por via intraperitoneal com 1000 parasitas sendo a concentraccedilatildeo ajustada
utilizando soluccedilatildeo salina como diluente
43 Parasitemia
Os niacuteveis de parasitemia foram avaliados atraveacutes da contagem em microscoacutepio oacuteptico das
formas tripomastigotas presentes em 50 campos microscoacutepio em lacircmina contendo 5 microl de
sangue perifeacuterico obtido da cauda do animal e coberta com uma lamiacutenula 22x22 mm segundo
o meacutetodo descrito por MELO amp BRENER (1978)
44 Grupos experimentais
Grupo I - Animais C57 Bl6 natildeo infectados - 5 animais
Grupo II - Animais infectados sacrificados com 15 dias poacutes-infecccedilatildeo - 6 animais
Grupo III - Animais infectados sacrificados com 25 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (para
extraccedilatildeo RNA 3 animais)
Grupo IV - Animais infectados sacrificados com 30 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo V - Animais infectados sacrificados com 40 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo VI - Animais infectados sacrificados com 60 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (4 para
extraccedilatildeo RNA)
45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
A anaacutelise histopatoloacutegica foi realizada nos coraccedilotildees dos animais infectados e normais seguido
de fixaccedilatildeo com formalina a 10 e inclusatildeo na parafina Cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com
espessura de 4 micra foram corados com hematoxilina e eosina (1 min hematoxilina e 1
37
minuto eosina) para avaliaccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio e com picrossirius (corante Sirius
red 10 min e corante Light Green por 2 segundos) para observaccedilatildeo da fibrose Para as
avaliaccedilotildees morfoloacutegicas as imagens foram digitalizadas usando uma cacircmera digital colorida
(CoolSnap cf) adaptada a um microscoacutepio Olympus AX-70 (Media Cybernetics) e analisadas
usando o programa Image pro Plus versatildeo 50 (Media cybernetics)permitindo a contagem das
ceacutelulas do infiltrado inflamatoacuterio O percentual de fibrose foi determinado usando o mesmo
programa integrando as aacutereas de tecido fibroacutetico e natildeo-fibroacutetio em cada campo em cortes de
coraccedilatildeo corados por picrosiacuterius vermelho
Foram analisados 100 campos em 5 seccedilotildees do coraccedilatildeo para contagem de ceacutelulas
inflamatoacuterias com aumento de 200X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) e 10
secccedilotildees por coraccedilatildeo aumento de 600X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) para
quantificaccedilatildeo fibrose
46 Avaliaccedilatildeo do parasitismo
Para analise do parasitismo cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com espessura de 4 micra foram
corados com hematoxilina e eosina (1 minuto hematoxilina e 1 minuto eosina) Os ninhos de
amastigotas foram contados em 3 seccedilotildees do coraccedilatildeo por animal nos diferentes dias de
infecccedilatildeo
47 Extraccedilatildeo de RNA
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados por deslocamento cervical e 50 do
coraccedilatildeo foi submetido a congelamento raacutepido no nitrogecircnio liacutequido e conservados a -70ordm C O
RNA foi extraiacutedo do tecido cardiacuteaco utilizando o kit QUIAGEN RNeasy Minikit (Quiagen
Valencia CA EUA) seguindo as instruccedilotildees do fabricante Fragmentos de aproximadamente
30 miligramas de coraccedilatildeo foram macerados em graus esteacutereis com nitrogecircnio liacutequido ateacute virar
poacute Apoacutes maceraccedilatildeo foi adicionado tampatildeo de lise contendo beta-mercaptoetanol (Sigma) O
material geneacutetico foi precipitado em etanol 70 e transferido para uma mini-coluna de
extraccedilatildeo da QUIAGEN O RNA foi eluiacutedo em aacutegua Rnase-free e a quantificaccedilatildeo e o grau de
pureza do RNA foram determinados por espectofotometria utilizando o instrumento
Nanodrop (ND-1000 NanoDrop Technologies EUA)
38
48 Obtenccedilatildeo de cDNA
Inicialmente foi feita a digestatildeo do DNA contaminante presente na amostra de RNA eluiacutedo
adicionando a enzima Dnase I Amp Grade (Invitrogen) A inativaccedilatildeo da enzima foi feita pela
administraccedilatildeo de EDTA 25 mM (Invitrogen) por 10 minutos a 65deg C no Thermomix
(Eppendorf Germany) A reaccedilatildeo de transcriccedilatildeo reversa foi feita adicionando oligo dT
(Invitrogen) dNTP 10 mM (Invitrogen) seguido de DTT 01 M (Invitrogen) e da enzima
SuperScript II (Invitrogen) incubados por 1 hora a 42deg C e por 15 minutos a 70deg C
49 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PCR em tempo real
Aproximadamente um micrograma de cDNA foi utilizado para a amplificaccedilatildeo a partir da
reaccedilatildeo de PCR em tempo real para os genes VEGF IGF-1 HGF e TNF-α Todas as reaccedilotildees
foram realizadas no termociclador 7500 Real Time (Applied Biosystems Foster city CA)
O nuacutemero de coacutepias dos genes foram determinadas utilizando TaqManreg Universal
PCR Master Mix (Applied biosystems) para os genes GAPDH VEGF IGF-1 e TNF-α e
SYBRreg Green ERtrade qPCR SuperMix (Invitrogentrade USA) para o gene HGF e beta-actina
O protocolo de amplificaccedilatildeo de reaccedilatildeo com Taqman realizou-se com 55 ciclos (1 ciclo
de 50oC por 2 min 1 ciclo de 95oC por 10 min 55 ciclos a 95oC por 15 seg 60oC por 30 seg
72oC por 30 seg 1 ciclo de 72deg C por 10 min) e com 1 ciclo de 95deg C por 10 min (40 ciclos
de 95deg C por 15 seg e 1 ciclo de 60deg C por 1 min) 1 ciclo com curva de dissociaccedilatildeo a 95deg C
por 10 seg 60deg C por 20 seg 95deg C por 15 seg para Sybergreen A curva de dissociaccedilatildeo foi
realizada para verificar a especificidade da amplificaccedilatildeo e confirmar a ausecircncia da formaccedilatildeo
de diacutemeros de primer ou qualquer outro produto inespeciacutefico
As sequumlecircncias de primers utilizadas neste estudo estatildeo listados na tabela abaixo
39
Tabela 1 Sequecircncia primer
GENES SEQUENCIA DO PRIMER METODOSHGF 5rsquo CAAGGTCTGGACTTACATGTTCCA 3rsquo (senso)
5rsquo GCTAGCATCTGGCTCCAGAA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
Beta-actina 5rsquo AGGCATCCTCACCCTGAAGTA 3rsquo (senso)
5rsquo CACACGCAGCTCATTGTAGA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
IGF-1 IDMm00445259_m1 natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanVEGFa ID MM00437304_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanTNF-α ID Mm00443258_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanGAPDH ID Mm99999915_gl natildeo fornecida pela Applied Biosystem Taqman
Os caacutelculos dos niacuteveis de mRNA foram obtidas atraveacutes da diferenccedila entre (Ct do gene
endoacutegeno animal natildeo infectado - Ct do gene de interesse animal natildeo infectado) ndash (Ct do gene
endoacutegeno animal infetado ndash Ct do gene de interesse do animal infectada) pelo meacutetodo de
normalizaccedilatildeo ΔΔCt segundo Yuan e colaboradores (2006)
O Ct (Treshold cycle) e o primeiro ciclo de amplificaccedilatildeo no qual o amplicon de DNA
e detectado acima da linha basal
Foi considerado aumento da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA 2 vezes maior
que o controle e diminuiccedilatildeo da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA menor que a
metade da expressatildeo do controle
410 Anaacutelises estatiacutesticas
As anaacutelises estatiacutesticas foram realizadas utilizando-se o programa GraphPad Prysm 3
(GraphaPad Software Inc) baseadas na anaacutelise de variacircncia (ANOVA) poacutes-teste Newman-
Keuls para anaacutelise do parasitismo tecidual nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias e fibrose e
Kruskal-Wallis test poacutes-teste Dunns para analise da expressatildeo mRNA aleacutem do teste do qui-
quadrado com correccedilatildeo de Yates e do teste de Pearson As diferenccedilas foram consideradas
significantes quando o valor de p foi menor que 005
40
5 RESULTADOS
51 Infecccedilatildeo aguda de camundongos C57Bl6 pela cepa Colombiana de T cruzi
Foi avaliado o perfil parasitecircmico dos animais durante a infecccedilatildeo representado na
figura 2 A parasitemia foi progressiva com pico em torno do 30deg dia de infecccedilatildeo Apoacutes esse
periacuteodo os animais apresentaram uma queda contiacutenua da parasitemia no sangue tendendo a se
tornar negativa no 60ordm dia
Figura 2
Parasitemia
10 20 30 40 50 600
1
2
3
4
5
6
dias poacutes infecccedilatildeo
x105 p
aras
itos
ml s
angu
e
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo Animais da linhagem
C57Bl6 foram infectados com 1000 tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi A
contagem das formas tripomastigotas no sangue foi realizada em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo
Dados representam a media com desvio padratildeo da parasitemia de 4 a 26 animais por ponto
41
52 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
A anaacutelise histopatoloacutegica dos coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com a
cepa Colombiana de T cruzi demonstrou uma miocardite difusa (Figura 3) com infiltrado
inflamatoacuterio multifocal composto predominantemente de ceacutelulas mononucleares podendo ser
vistos alguns polimorfonucleares e raros eosinoacutefilos Natildeo haacute diferenccedilas significativas no
padratildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias que compotildeem o infiltrado inflamatoacuterio durante o periacuteodo
avaliado Fibras cardiacuteacas apresentando ninhos de formas amastigotas intracelulares
predominando no 15deg dia de infecccedilatildeo (Figura 3B) Aacutereas com intenso infiltrado inflamatoacuterio
de ceacutelulas linfocitaacuterias e macrofaacutegicas associado agrave destruiccedilatildeo de fibras musculares
encontradas com maior intensidade no 30deg dia de infecccedilatildeo (Fig 3C e D)
No final da infecccedilatildeo foi observada a diminuiccedilatildeo do nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias a
ausecircncia de ninhos e uma menor quantidade de fibras em degeneraccedilatildeo (Fig E) concomitante
ao aumento de fibrose
42
Figura 3
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes dias de infecccedilatildeo pela
cepa Colombiana de T cruzi para anaacutelise histoloacutegica do coraccedilatildeo A Coraccedilatildeo de camundongo
C57Bl6 natildeo-infectado B Ninho com formas amastigotas (15 dias poacutes-infecccedilatildeo) C Secccedilatildeo
aacutetrio com intenso infiltrado inflamatoacuterio e destruiccedilatildeo de fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) D
Intenso infiltrado inflamatoacuterio associado destruiccedilatildeo fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) E
Diminuiccedilatildeo infiltrado inflamatoacuterio (60 dias poacutes-infecccedilatildeo) HampE aumento de 600X figura C
aumento de 200x
43
O parasitismo tecidual no tecido cardiacuteaco foi avaliado durante a fase aguda da
infecccedilatildeo (Figura 4) A contagem de ninhos de parasitas em secccedilotildees de coraccedilatildeo dos animais
nos diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo demonstrou um elevado nuacutemero de ninhos no 15deg dia de
infecccedilatildeo que diminui no decorrer da infecccedilatildeo indicando que o pico de parasitismo tecidual
precede aquele da parasitemia (por volta do 30ordm dia)
Figura 4
0 15 25 30 40 600123456789
10
Dias de infecccedilatildeo
ninh
osm
m2
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo
pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ninhos de parasitas foi avaliado e integrado
por aacuterea em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a meacutediaplusmnSEM de
6-5 animais por grupo plt 001
A quantificaccedilatildeo das ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco feita atraveacutes de anaacutelise
morfomeacutetrica em secccedilotildees coradas por hematoxilina e eosina demonstra a presenccedila de ceacutelulas
inflamatoacuterias no miocaacuterdio de animais com 15 dias de infecccedilatildeo em diante (Figura 5) O
nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias tende a decrescer apoacutes o pico de parasitemia (30ordm dia) sendo
significativamente menor no 60ordm dia de infecccedilatildeo (plt005 em relaccedilatildeo ao 25ordm e 30ordm dia)
44
Figura 5
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes
periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias foi
avaliado por morfometria em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a
meacutediaplusmnSEM de 5-6 animais por grupo plt005
Foi observada uma correlaccedilatildeo positiva entre inflamaccedilatildeo e parasitemia ou seja o
aumento de parasitemia induz um aumento da inflamaccedilatildeo no tecido cardiacuteaco durante a fase
aguda da infecccedilatildeo (Figura 6)
45
0 15 25 30 40 600
10
20
30
40
50
60
70
Dias de infecccedilatildeo
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Figura 6
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia A anaacutelise de correlaccedilatildeo
entre a inflamaccedilatildeo e a parasitemia foi feita utilizando as meacutedias dos grupos de animais (5 a 6
animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A quantificaccedilatildeo da fibrose realizada por morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas
com picrosiacuterius vermelho demonstra um aumento crescente com o tempo de infecccedilatildeo
atingindo uma porcentagem mais alta no 60ordm dia de infecccedilatildeo (Figura 7)
46
0 10 20 30 40 50 60 7000051015202530354045
r =08914
p= 00423
Ceacutelulas inflamatoacuterias mm2
Trip
omas
tigo
tam
l (x
10-5)
Figura 7
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
Dias de infecccedilatildeo
d
e Fi
bros
e
Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo
por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos
de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O percentual de fibrose foi quantificado por
morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas por picrosiacuterius vermelho Os dados representam a
meacutedia plusmn SEM de 5-6 animais por grupo Plt0001
53 Expressatildeo gecircnica de fatores de crescimento e de TNF-α
A expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimentos relacionados agrave neovascularizaccedilatildeo
(VEGF) e agrave regeneraccedilatildeo tecidual (HGF e IGF-1) e de TNF-α no tecido cardiacuteaco foi
quantificada ao longo da infecccedilatildeo aguda por T cruzi pela teacutecnica de PCR em tempo real
A expressatildeo de VEGF tende a aumentar em relaccedilatildeo aos valores normais por volta do
25ordm dia embora as diferenccedilas encontradas natildeo sejam estatisticamente significativas pela
anaacutelise de variacircncia (p= 07960 Figura 8)
47
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
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YUAN SJREEDA CHENF STEWARTN Statistical analysis of real-time PCR da-
taBMC Bioinformaticsv7 n85p 1-12 2006
ZANGWYWOUDE VANDEFG HGFSF-met signaling in the control of branching
morphogenesis and invasion Journal of cellular biochemistry v88 p408-417 2002
ZHUYIKEDAUSHIMADAK Production of hepatocyte growth factor during acute
myocardial infarction Heart v83 p 450-4552000
74
- FUNDACcedilAtildeO OSWALDO CRUZ
- ANAacuteLISE DA EXPRESSAtildeO DOS GENES E IGF-1 HGF VEGF TNF-α NO CORACcedilAtildeO DE CAMUNDONGOS C57Bl6 DURANTE A INFECCcedilAtildeO AGUDA POR Trypanosoma cruzi
- GISELE BATISTA CARVALHO
-
- Dissertaccedilatildeo (mestrado) ndash Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz Centro de Pesquisas Gonccedilalo
- Moniz 2008
-
- Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
AGRADECIMENTOS
Agrave DeusPor me iluminar nessa jornada guiando meus passos para que todos os obstaacuteculos fossem superados
Agrave minha querida famiacutelia ndash matildee irmatildes voacute paiPelos cuidados carinho e incentivo EU AMO VOCcedilEcircS
Dra Milena Botelho Pereira SoaresPela orientaccedilatildeo dedicaccedilatildeo e paciecircncia contribuindo de forma significativa na minha formaccedilatildeo profissional
Dr Ricardo Ribeiro dos SantosPela oportunidade para realizaccedilatildeo deste trabalho
Dra Cristiane MonteiroPela infinita ajuda paciecircncia e dedicaccedilatildeo na elaboraccedilatildeo deste trabalho
Dra Simone MacambiraPela atenccedilatildeo e disponibilidade
Rivair Santana GomesPela cumplicidade incentivo amizade compreensatildeo principalmente pelo seu amor Amo voccedilecirc
Agrave Adriana Lima de OliveiraMinha querida e sincera amiga companheira de trabalho pelo apoio amizade e forccedila
Aos amigos Fran Andreacute Henrique Arlene Fabi Faacutebio Fernanda Rocircmulo Rick Jean Dani Manuela ShirleyPela amizade sincera conversas incentivo momentos de descontraccedilatildeo e reclamaccedilotildees da minha ausecircncia ( desculpem-me) Voccedilecircs satildeo maravilhosos
Aos colegas do mestradoEm especial Raimundo Coutinho pelas horas de descontraccedilatildeo e amizade
Aos colegas do LETI em especial Juliana Ricardinho EunicePor toda ajuda prestada na execuccedilatildeo deste trabalho
Agrave Lucyvera e em especial Roberta pelo trabalho de secretaacuteria do LETI
Agrave secretaria do curso de poacutes-graduaccedilatildeo em especial a Taise pela paciecircncia e disponibilidade
Ao bioteacuterio em especial Paula Josi e Maacutercio
16
CPqGM ndash FIOCRUZBAPela estrutura e recursos prestados que possibilita a formaccedilatildeo de novos profissionais
FAPESBFIOCRUZPela bolsa concedida
17
RESUMO
Nos uacuteltimos anos estudos tecircm demonstrado a participaccedilatildeo de citocinas e fatores de proliferaccedilatildeo e diferenciaccedilatildeo na regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio em condiccedilotildees de agressatildeo Os fatores que influenciam a regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi na qual ocorre um processo massivo de destruiccedilatildeo do miocaacuterdio ainda satildeo desconhecidos Neste trabalho foi investigada a expressatildeo dos genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α no coraccedilatildeo de camundongos durante o curso da infecccedilatildeo aguda por T cruzi Fragmentos de coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com cepa Colombiana de T cruzi sacrificados com 15 25 30 40 e 60 dias poacutes-infecccedilatildeo foram analisados pela teacutecnica de PCR em tempo real A expressatildeo dos genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α no coraccedilatildeo foi avaliada e correlacionada ao grau de inflamaccedilatildeo fibrose e parasitemia nos tempos de infecccedilatildeo analisados Foi observado um aumento significativo na expressatildeo dos genes de TNF-α e IGF-1 durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo enquanto que a expressatildeo de HGF apresentou-se diminuiacuteda Jaacute a expressatildeo do gene de VEGF natildeo foi significativamente alterada no decorrer da infecccedilatildeo As expressotildees dos genes de HGF IGF-1 e TNF-α apresentaram uma correlaccedilatildeo negativa com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo Estes resultados indicam que o miocaacuterdio produz vaacuterios mediadores soluacuteveis em resposta agrave infecccedilatildeo por T cruzi que podem ter uma participaccedilatildeo tanto nos mecanismos de lesatildeo como o TNF-α como na recuperaccedilatildeo da lesatildeo tecidual promovida pela infecccedilatildeo por T cruzi como eacute o caso do IGF-1 Outros estudos devem ser realizados no sentido de melhor entender o papel destes mediadores produzidos localmente ou trazidos pela circulaccedilatildeo no processo de reparo do miocaacuterdio pela infecccedilatildeo por T cruzi
Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
18
ABSTRACT
Studies carried out in the past few years have demonstrated the participation of cytokines and growth factors related to cell proliferation and differentiation in the regeneration of the myocardium after injury The factors involved in the regeneration of the myocardium during the acute phase of T cruzi infection when a process of massive destruction of the myocardium occurs are not known In this work we investigated the gene expression of HGF IGF-1 VEGF e TNF-α in the hearts of mice during the acute infection by T cruzi Heart fragments of C57Bl6 mice infected by Colombian strain T cruzi were obtained 15 25 30 40 e 60 days after infection and analyzed by real time PCR The gene expression of HGF IGF-1 VEGF and TNF-α in the heart was evaluated and correlated to the degree of inflammation fibrosis and parasitemia at the time points analyzed A significant increase in TNF-α and IGF-1 gene expression was observed during the acute phase of infection whereas the expression of HGF was decreased The expression of VEGF gene was not significantly altered during infection The expression of HGF IGF-1 and TNF-α genes showed a negative correlation with parasitemia and inflammation The results indicate the miocardium as a source of soluble mediators in response to T cruzi infection which may participate both in the mechanisms of lesion induction in the case of TNF-α as well as in the repair of tissue lesions promoted by T cruzi infection such as IGF-1 Additional studies should be carried out in order to understand the role of these mediators produced locally or brought by the circulation in the process of lesion repair in the miocardium during T cruzi infection
Keywords Regeneration cardiac Growth factors Infection T cruzi TNF-α
19
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 Esquema de produccedilatildeo de IGF-1 e IGFBPs pelo fiacutegado e outros tecidos atraveacutes de estiacutemulos hormonais
21
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo 36
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
38
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
39
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
40
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia 41Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi42
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
43
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
45
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF 46Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido
cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi48
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia 50Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido
cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi51
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia 53Figura 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 54
20
LISTA DE ABREVIATURAS
cDNA Acido desoxirribonucleacuteico complementar CPK Creatina fosfoquinaseGH Hormocircnio do crescimentoGHRIH Hormocircnio inibidor da liberaccedilatildeo do hormocircnio do crescimentoGHRN Hormocircnio liberador do hormocircnio do crescimento HGF Fator de crescimento de hepatoacutecitosIGF-1 Fator de crescimento semelhante agrave insulina-1 IGFBP Proteiacutena ligantes do fator de crescimento semelhante agrave insulina IGF-IIR Receptor do fator de crescimento semelhante agrave insulina 2 IGF-IR Receptor do fator de crescimento semelhante agrave insulina 1 LLCMK2 Ceacutelulas epiteliais do rim de macaca mulata mM Milimolar NRP-1 Neuropilina -1NRP-2 Neuropilina-2 PAF Fator ativador de plaquetasPCR Reaccedilatildeo de polimerase em cadeiaRNA Acido ribonucleacuteicoT cruzi Trypanosoma cruziTNF Fator de necrose tumoral TNFR Receptor do fator de necrose tumoral VEGF Fator de crescimento endotelial vascularVEGFR Receptor para fator de crescimento endotelial vascular
21
SUMAacuteRIO
22
1 REVISAtildeO DA LITERATURA 1211 A Doenccedila de Chagas aspectos epidemioloacutegicos 1212 Infecccedilatildeo por T cruzi 1313 A fase aguda 14131 A cardiopatia chagaacutesica aguda (CCA) 1414 O Modelo experimental 1515 Fator de crescimento e citocinas 16151 Fator de crescimento semelhante a insulina -1 17152 Fator de crescimento de hepatoacutecitos 19153 Fator de crescimento vascular e endotelial 20154 Fator de necrose tumoral 2116 Fator de crescimento citocinas e regeneraccedilatildeo cardiacuteaca 232 OBJETIVOS 2421 Objetivo Geral 2422 Objetivos Especiacuteficos 243 JUSTIFICATIVAJUSTIFICATIVA 254 MATERIAIS E MEacuteTODOS 2641 Animais 2642 Infecccedilatildeo por T cruzi 2643 Parasitemia 2644 Grupos experimentais 2645 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e analise morfometrica 2646 Avaliaccedilatildeo do parasitismo 2747 Extraccedilatildeo de RNA 2748 Obtenccedilatildeo de cDNA 2849 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PRC em tempo real 28410 Anaacutelises estatiacutesticas 295 RESULTADOS RESULTADOS 3051 Infecccedilatildeo aguda de C57B6 pela cepa Colombiana de T cruzi 3052 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido caacuterdico durante a infecccedilatildeo aguda por
T cruzi 31
53 Expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimento e TNF-α 366 DISCUSSAtildeO 467 CONCLUSOtildeES 518 REFEREcircNCIAS 53
1- REVISAtildeO DA LITERATURA
11 A doenccedila de Chagas aspectos epidemioloacutegicos
A doenccedila de Chagas ou tripanossomiacutease americana eacute causada pelo hemoflagelado
Trypanosoma cruzi Eacute uma zoonose tiacutepica das regiotildees tropicais e subtropicais da Ameacuterica
Latina estendendo-se ateacute a regiatildeo sudeste dos Estados Unidos da Ameacuterica (DIAS 2006a)
Foi descoberta pelo meacutedico sanitarista Carlos Justiniano Ribeiro das Chagas em 1909 que
tambeacutem descreveu praticamente todos os seus aspectos quando realizava uma campanha
contra malaacuteria que atingia operaacuterios na construccedilatildeo de um trecho da Estrada de Ferro Central
do Brasil ao norte de Minas Gerais Ao fazer exames em uma menina doente encontrou
tripanosomos em seu sangue e posteriormente ao examinar as fezes de insetos existentes na
regiatildeo e o sangue de animais mamiacuteferos constatou tambeacutem a presenccedila dos mesmos parasitas
Desta forma Carlos Chagas pode descrever o agente causador o transmissor e o modo de
transmissatildeo da doenccedila como tambeacutem comprovar a existecircncia de vertebrados que satildeo
reservatoacuterios silvestres e domeacutesticos do parasita esclarecendo assim os aspectos baacutesicos da
epidemiologia da doenccedila (SILVA et al 2000)
A doenccedila de Chagas eacute responsaacutevel pela morte de pelo menos 50000 pessoas a cada
ano devido principalmente agrave insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva (DIAS 2006b) Dados
recentes da Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede (OMS) divulgados apoacutes um encontro de
especialistas em 2005 indicam a existecircncia de 16-18 milhotildees de indiviacuteduos infectados pelo
T cruzi sendo ainda encontrados indiviacuteduos infectados em paiacuteses da Europa na maioria das
vezes resultante da migraccedilatildeo em busca de melhores condiccedilotildees de vida (LANNES e KROPF
2007) No Brasil a doenccedila de Chagas eacute a quarta causa de morte entre as doenccedilas infecto-
contagiosas sendo as faixas etaacuterias acima de 45 anos as mais atingidas (GONCcedilALVES DE
ARAUacuteJO et al 2007) Em junho de 2006 o Brasil recebeu uma certificaccedilatildeo concedida pela
OPSOMS (Organizaccedilatildeo Panamericana de SauacutedeOrganizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede) relativa agrave
eliminaccedilatildeo da transmissatildeo da doenccedila de Chagas pelo principal vetor o Triatoma infestans e
por transfusatildeo de sangue (DIAS 2006b) Entretanto outras espeacutecies de triatomiacuteneos silvestres
se adaptam bem as moradias atraiacutedos pelas luzes das casas e satildeo importantes vetores de T
cruzi
Recentemente ocorreram surtos com morte por doenccedila de Chagas na forma aguda
atraveacutes da ingestatildeo de formas tripomastigotas dissolvidas em bebidas como caldo de cana e
suco de accedilaiacute em que os insetos vetores silvestres provavelmente foram triturados durante o
23
preparo ou suas fezes contaminaram o alimento conforme divulgado amplamente na miacutedia e
no Guia de Vigilacircncia Epidemioloacutegica do Ministeacuterio da Sauacutede 2006 No periacuteodo de janeiro a
setembro de 2007 foi notificado agrave SVS (serviccedilo de vigilacircncia sanitaacuteria) um total de 84 casos
com 4 oacutebitos (letalidade de 476) relacionados a surtos ocorridos na regiatildeo norte do Brasil
sendo o alimento mais frequumlentemente envolvido o accedilaiacute (GONCcedilALVES DE ARAUacuteJO et al
2007)
12 Infecccedilatildeo por T cruzi
O T cruzi eacute um protozoaacuterio do Filo Euglenozoa (Cavalier-Smith 1981) Classe
Kinetoplastidea (HONIGBERB 1963) Ordem Trypanosomatida (KENT 1880) e famiacutelia
Trypanosomatiacutedae
O ciclo do T cruzi na natureza envolve dois hospedeiros um inseto triatomiacuteneo
vulgarmente conhecido como barbeiro ou chupatildeo e um mamiacutefero (COURA 2003)
Quando o triatomiacuteneo um inseto hematoacutefago alimenta-se com sangue de um
mamiacutefero infectado pelo T cruzi o mesmo ingere parasitos na forma tripomastigota que eacute a
forma que circula no sangue Estes tripomastigotas transformam-se em epimastigotas na
porccedilatildeo anterior do intestino do inseto Diferentemente dos tripomastigotas que satildeo formas
infectivas e natildeo replicativas os epimastigotas satildeo capazes de se multiplicar e natildeo satildeo
infectivos Apoacutes vaacuterios ciclos de replicaccedilatildeo os epimastigotas migram atraveacutes do intestino do
inseto vetor e nas porccedilotildees terminais diferenciam-se em tripomastigotas metaciclicos que satildeo
as formas infectivas Durante o repasto de sangue no hospedeiro vertebrado ocorre a
dilataccedilatildeo do abdome do triatomiacuteneo e as formas tripomastigotas metaciacuteclicas satildeo liberadas
nas fezes e urina do inseto penetrando no interior do hospedeiro vertebrado atraveacutes da pele
(no local do ferimento provocado pela picada) ou atraveacutes da mucosa
Uma vez na circulaccedilatildeo os tripomastigotas metaciacuteclicos interiorizam-se em vaacuterios
tipos celulares seja atraveacutes de fagocitose promovida pelos macroacutefagos seja atraveacutes da
penetraccedilatildeo ativa em ceacutelulas natildeo-fagociacuteticas como ceacutelulas musculares No interior das ceacutelulas
do mamiacutefero os tripomastigotas metaciacuteclicos transformam-se nas formas amastigotas Estas
satildeo as formas que apresentam flagelo diminuto e satildeo capazes de se replicar intracelularmente
Apoacutes vaacuterios ciclos de replicaccedilatildeo quando a ceacutelula do mamiacutefero jaacute esta repleta de amastigotas
ocorre a transformaccedilatildeo destas em tripomastigotas que satildeo liberados na corrente sanguumliacutenea
apoacutes a lise celular Estas formas tripomastigotas satildeo capazes de infectar novas ceacutelulas ou
24
podem ser ingeridas atraveacutes da picada por triatomiacuteneos durante o repasto de sangue e o ciclo
recomeccedila (GOLDENBERG e KRIEGER 1997)
Outros modos de transmissatildeo satildeo as transfusotildees de sangue caso o doador seja
portados da doenccedila transmissatildeo congecircnita da matildee para o filho manipulaccedilatildeo de caccedila atraveacutes
da ingestatildeo de carne contaminada acidentalmente em laboratoacuterios (GARCIA e MARTINS
2005)
13 A fase aguda
A doenccedila de Chagas eacute caracterizada por uma fase aguda que dura cerca de dois meses
seguida de uma fase crocircnica que se prolonga por toda a vida do hospedeiro A fase crocircnica
tem sido classicamente divida em trecircs formas a indeterminada (assintomaacutetica) a cardiacuteaca
mais severa e a digestiva representada pelo megaesocircfago e megacoacutelon (TAFURI et al 2007)
Apoacutes a infecccedilatildeo pelo parasita haacute um periacuteodo de incubaccedilatildeo de 4 a 12 dias no qual se
inicia a fase aguda Um grande nuacutemero de parasitas pode ser detectado na circulaccedilatildeo
sanguiacutenea e no liquor durante a fase aguda (BASQUIERA et al 2003) Clinicamente a
infecccedilatildeo chagaacutesica se inicia com um conjunto de manifestaccedilotildees variaacuteveis em frequumlecircncia e
intensidade formado pelo sinal de porta de entrada da infecccedilatildeo que pode ser inaparente ou
aparente sintomas gerais e alteraccedilotildees sistecircmicas A forma aparente da porta de entrada da
infecccedilatildeo pode ser ocular sinal de Romantildea ou cutacircnea chagoma de inoculaccedilatildeo Como sintoma
geral e de aparecimento precoce destaca-se a febre acompanhada de mal estar geral cefaleacuteia
astenia hiporexia diarreacuteia vocircmito (TANOWITZ et al 1992 RASSI et al2000) Nas
alteraccedilotildees sistecircmicas destacam-se o edema subcutacircneo o aumento de volume dos linfonodos
a hepatomegalia e a esplenomegalia podendo ser observadas ainda manifestaccedilotildees de
comprometimento cardiacuteaco e de meningoencefalite (RASSI et al 2000) Caracteriza-se como
final da fase aguda quando os parasitas circulantes natildeo satildeo mais detectados ao exame
parasitoloacutegico direto (SOARES et al 2001b)
131 A cardiopatia chagaacutesica aguda (DCA)
25
A miocardite eacute o achado mais importante na infecccedilatildeo aguda causada pelo T cruzi sua
patogecircnese natildeo esta totalmente conhecida As manifestaccedilotildees de comprometimento cardiacuteaco
satildeo as de uma miocardite difusa geralmente acompanhada de pericardite serosa e agraves vezes
de certo grau de endocardite (ANDRADE 2000a)
As formas amastigotas do T cruzi satildeo encontradas em vaacuterios tecidos e ceacutelulas como
na camada muscular de vaacuterios segmentos do tubo digestivo no miomeacutetrio nas paredes da
veia central da supra-renal na musculatura estriada em geral no sistema nervoso central
induzindo nestes siacutetios o desenvolvimento de uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria focal No miocaacuterdio
em particular a resposta usualmente eacute mais intensa apresentando caraacuteter difuso e mais
intenso Ao microscoacutepio observa-se um intenso infiltrado mononuclear e edema dissociando
as fibras cardiacuteacas as quais podem exibir graus diversos de destruiccedilatildeo alteraccedilotildees regressivas
sendo os parasitos facilmente encontrados
A reaccedilatildeo inflamatoacuteria exerce papel fundamental na patogenia da doenccedila
desencadeando-se apoacutes a lise dos primeiros pseudocistos a partir provavelmente de antiacutegenos
de parasitos em degeneraccedilatildeo Predominam no infiltrado pequenos linfoacutecitos linfoacutecitos NK
macroacutefagos e plasmoacutecitos (RASSI et al 2000 ANDRADE 2000a) Na cardiopatia chagaacutesica
aguda ocorre uma microangiopatia devida a lesotildees endoteliais com agregaccedilatildeo plaquetaacuteria e
microtrombose (ROSSI e RAMOS 1996)
Clinicamente no coraccedilatildeo a DCA se caracteriza por uma miocardite aguda com
tendecircncia agrave insuficiecircncia cardiacuteaca exteriorizando os casos mais graves por descompensaccedilatildeo
sinais eletrocardiograacuteficos de sofrimento (taquicardia sinusal baixa voltagem do complexo
QRS nas derivaccedilotildees perifeacutericas alteraccedilotildees primarias de repolarizaccedilotildees) e cardiomegalia (ao
raio x) A evoluccedilatildeo dos infiltrados focais ou difusos se faz lentamente ocorrendo deposiccedilatildeo
de colaacutegeno em maior ou menor intensidade O tratamento especiacutefico eacute por quimioterapia
antiparasitaacuteria com o objetivo de impedir a evoluccedilatildeo cliacutenico-patoloacutegica atraveacutes da eliminaccedilatildeo
dos parasitos o que resulta rapidamente na diminuiccedilatildeo do processo inflamatoacuterio agudo Natildeo
ocorrendo morte na fase aguda todo o processo inflamatoacuterio regride progressivamente em
paralelo com a diminuiccedilatildeo da parasitemia (RASSI et al 2000)
26
14 O modelo experimental
Linhagens de camundongos tecircm sido utilizadas como modelo experimental de
pesquisas biomeacutedicas desde o inicio do seacuteculo 20 Eacute o animal experimental de escolha em
vaacuterias aacutereas por ser de faacutecil criaccedilatildeo e manipulaccedilatildeo ter uma reproduccedilatildeo raacutepida (SOARES et
al 2004a) habilidade de se controlar a sua geneacutetica (GODARD 2002)
Nos estudos sobre doenccedila de Chagas haacute referecircncias sobre a inoculaccedilatildeo em varias
espeacutecies animais como catildees cobaias macacos coelhos ratos e camundongos a fim de
investigar diferentes aspectos da infecccedilatildeo pelo T cruzi com resultados variaacuteveis e
caracteriacutesticas peculiares De todos os modelos o camundongo eacute sem duacutevida o mais
utilizado (ANDRADE et al 2000b) Aleacutem de ser um modelo jaacute bem estabelecido existe uma
vasta gama de reagentes especiacuteficos disponiacuteveis no mercado para anaacutelise desta espeacutecie
O estudo sistemaacutetico realizado em diferentes linhagens de camundongos infectados
pelo T cruzi demonstrou a presenccedila de lesotildees inflamatoacuterias e degenerativas no muacutesculo
cardiacuteaco bem semelhante agravequelas encontradas na doenccedila humana (ANDRADE 1990) Foi
demonstrado em estudos utilizando o modelo de camundongos que as diferenccedilas na
gravidade da doenccedila dependem da cepa de T cruzi e do ldquobackgroundrdquo geneacutetico do hospedeiro
(GRAEFE et al 2003)
Na fase aguda da doenccedila as caracteriacutesticas da cepa e da linhagem de camundongo
utilizadas podem levar a evoluccedilotildees diferentes Estas caracteriacutesticas podem culminar na morte
precoce dos animais quando infectados por cepas do biodema tipo I ou permitir uma
sobrevida mais longa como ocorre com cepas dos biodemas tipo II e III A cepa Colombiana
utilizada nesse estudo eacute uma cepa do biodema tipo III cuja parasitemia evolui lentamente
atingindo niacuteveis elevados entre 20 a 30 dias com niacutetido miotropismo determinando
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE et al 2000b) A linhagem
de camundongo C57Bl6 eacute de uma maneira geral mais resistente agrave infecccedilatildeo quando
comparada com outras linhagens como BALBc e A (PASSOS et al 2004)
15 Fatores de crescimento e citocinas
Fatores de crescimento satildeo um conjunto de substacircncias de natureza proteacuteica que
juntamente com os hormocircnios e os neurotransmissores desempenham funccedilotildees na proliferaccedilatildeo
celular manutenccedilatildeo da sobrevivecircncia estimulo da migraccedilatildeo diferenciaccedilatildeo e apoptose
(THOMSON e LOTZE 2003)
27
Essas proteiacutenas encontradas em concentraccedilotildees muito baixas cada uma com um ou
mais receptores especiacuteficos na membrana plasmaacutetica das ceacutelulas-alvo que satildeo expressos em
um ou vaacuterios tipos celulares A estrutura destes e os seus mecanismos de ativaccedilatildeo satildeo similar
a dos hormocircnios com produccedilatildeo de segundos mensageiros fosforilaccedilatildeo de proteiacutenas e
alteraccedilatildeo da expressatildeo gecircnica (ALBERTS et al 2006)
Segundo de Jesus e Campos (2000) os fatores de crescimento satildeo classificados em
trecircs categorias
- Agentes mitogecircnicos completos ndash capazes de induzir siacutentese de DNA e mitose em
uma populaccedilatildeo de hepatoacutecitos em repouso fase G0
- Agentes mitogecircnicos incompletos ou co-mitogecircnicos ndash auxiliam a induccedilatildeo da siacutentese
de DNA
- Agentes inibidores de crescimento - controlam o teacutermino da proliferaccedilatildeo celular
Citocinas satildeo pequenas proteiacutenas soluacuteveis envolvidas na emissatildeo de sinais entre as
ceacutelulas durante o desencadeamento das respostas imunes Podem ser produzidos por diversas
ceacutelulas como monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos e outras que natildeo sejam linfoacuteides As
citocinas podem ser enquadradas em diversas categorias interferons (IFN) interleucinas (IL)
fator estimulador de colocircnias (CSF) fator de necrose tumoral (TNF-α e TNF-β) e fator de
transformaccedilatildeo do crescimento (TGF β)
As citocinas tecircm funccedilatildeo de regular a duraccedilatildeo e intensidade das respostas especificas
recrutar ceacutelulas efetoras para as aacutereas onde se desenvolvem respostas e induzir a geraccedilatildeo e
maturaccedilatildeo de novas ceacutelulas a partir de percursores Satildeo produzidas durante a fase de ativaccedilatildeo
e fase efetora da imunidade para mediar e regular a resposta inflamatoacuteria e imunitaacuteria Satildeo
moleculas pleiotroacutepicas a mesma citocina pode atuar sobre muitos tipos celulares diferentes
redundantes vaacuterias citoquinas podem efetuar as mesmas accedilotildees sineacutergicas e antagocircnicas
(VILCEK 2003 JANEWAY et al 2005)
151 Fator de crescimento semelhante agrave insulina (IGF)-1
A existecircncia do IGF-1 foi primeiramente proposta em 1957 com base em estudos
indicando que o hormocircnio de crescimento natildeo estimula diretamente a incorporaccedilatildeo de sulfato
na cartilagem poreacutem age atraveacutes de um fator seacuterico Este fator foi inicialmente chamado
lsquofator de sulfataccedilatildeorsquo posteriormente de lsquosomatomedina Crsquo e atualmente de fator de
28
crescimento semelhante agrave insulina 1 (IGF-1) (SALMON e DAUGHDAY 1957) O IGF-1
permite a accedilatildeo do hormocircnio de crescimento (GH) por ser um mediador dos seus efeitos
O GH age diretamente sobre as ceacutelulas do fiacutegado ligando-se ao seu receptor e
induzindo uma seacuterie de eventos que acabam resultando na produccedilatildeo do IGF-1 (VERGANI et
al 1997) O hipotaacutelamo interfere na siacutentese e liberaccedilatildeo do GH atraveacutes de dois
neuropeptiacutedeos o hormocircnio liberador do GH (GHRN) e o hormocircnio inibidor da liberaccedilatildeo de
GH (GHRIH ou somatostatina) O GH estimula a siacutentese do IGF-1 que pode atuar sobre o
hipotaacutelamo estimulando a secreccedilatildeo de somatostatina inibindo a liberaccedilatildeo da siacutentese de
GHRN e sobre a hipoacutefise suprimindo a secreccedilatildeo e a expressatildeo gecircnica do GH (SONNTAG et
al 2005) (Figura 1)
Figura 1
Figura 1 Esquema de produccedilatildeo de IGF-1 e IGFBPs pelo fiacutegado e outros tecidos atraveacutes de
estiacutemulos hormonais Fonte SONNTAG et al2005
O sistema IGF inclui os ligantes IGF-1 e IGF-2 os receptores tipo 1 e 2 de IGF IGF-
IR e IGF-IIR respectivamente as proteiacutenas ligantes de IGF proteiacutenas de ligaccedilatildeo aos IGFs
(IGFBP) 1 a 6 e as proteiacutenas intracelulares sinalizadoras associadas ao IGF-IR (CASTRO e
GUERRA 2005)
29
As formas de IGFs 1 e 2 guardam grande homologia estrutural com a moleacutecula de
insulina o que permite aos IGFs aleacutem de exercerem suas accedilotildees via receptores especiacuteficos
tipo 1 e 2 ligarem-se tambeacutem aos receptores de insulina que apresentem estrutura semelhante
ao receptor tipo 1 dos IGFs ou ainda a receptores hiacutebridos compostos por um hemi-receptor
tipo 1 e um hemi-receptor de insulina A principal funccedilatildeo do IGF-IIR eacute regular negativamente
a biodisponibilidade da IGF-2 As accedilotildees do IGF-1 satildeo mediadas pelo seu receptor IGF-IR
(JONES e CLEMMONS 1995)
Na circulaccedilatildeo os IGFs satildeo predominantemente unidos agraves proteiacutenas de ligaccedilatildeo IGFBP 1
a 6 que tecircm a funccedilatildeo de enviaacute-los aos tecidos alvos prolongar a meia vida e modular a
interaccedilatildeo com a superfiacutecie de membrana dos receptores A IGFBP3 entre as IGFBPs eacute a
forma mais abundante responsaacutevel pela maior parte da capacidade de ligaccedilatildeo agraves IGFs em
especial agrave IGF-1 e estaacute normalmente associada a um complexo ternaacuterio IGFBP3 IGF-1 e
ALS (acid-labile sub-unit) As IGFBP1 e IGFBP6 possuem uma capacidade de ligaccedilatildeo 10
vezes maior agrave IGF-2 em relaccedilatildeo agrave IGF-I1 enquanto que as demais IGFBPs tecircm igual afinidade
agraves IGFs (RAJARAM et al 1997)
Apesar do IGF-1 seacuterico ser sintetizado em maior quantidade pelo fiacutegado outros
tecidos tambeacutem o sintetizam e satildeo sensiacuteveis aos seus efeitos (SONNTAG et al 2005) Tem
sido demonstrado um efeito citoprotetor do IGF-1 em diferentes modelos de lesatildeo cardiacuteaca
por isquemia com melhora da funccedilatildeo e supressatildeo de apoptose do miocaacuterdio (WANG 2001
WANG et al 2003a BUERKE 1995)
DAVINI et al (2003) utilizando o modelo ex vivo murino de lesatildeo causada por
isquemia e reperfusatildeo demonstraram que o IGF-1 tem papel importante na regulaccedilatildeo da
estrutura e funccedilatildeo do miocaacuterdio conferindo proteccedilatildeo cardiacuteaca com diminuiccedilatildeo de edema
intersticial proteccedilatildeo da integridade mitocondrial diminuiccedilatildeo da creatina fosfoquinase (CPK)
e melhora da performance cardiacuteaca
Camundongos transgecircnicos com expressatildeo aumentada de IGF-1 em modelo de infarto
por oclusatildeo de arteacuteria coronariana apresentaram uma diminuiccedilatildeo da morte de mioacutecitos nas
regiotildees adjacentes ao infarto e atenuaccedilatildeo da dilataccedilatildeo ventricular quando comparados com
camundongos normais (Li et al 1997)
30
152 Fator de crescimento de hepatoacutecitos (HGF)
O HGF foi inicialmente descrito como mitoacutegeno para hepatoacutecitos Sua atividade
bioloacutegica foi primeiramente descrita no soro de ratos normal e parcialmente hepatectomizados
(NAKAMURA et al 1984c) GOHDA et al (1998) tambeacutem isolaram e purificaram HGF do
soro e plaquetas de humanos
O HGF eacute uma moleacutecula heterodimeacuterica composta de uma subunidade α de 69 KDa
com estrutura e sequumlecircncia semelhante a plasmina e uma subunidade β de 34 kDa estrutura
similar a serina protease ligada por uma ponte dissulfito A biossintese e a secreccedilatildeo do HGF
satildeo feitas como uma forma precursora de cadeia simples inativa (preacute-proacute HGF com 728
aminoaacutecidos) que eacute processada por membros da famiacutelia serino proteinase na forma de cadeia
dupla (MARS et al2003)
Eacute tambeacutem conhecido como ldquoFator de Dispersatildeordquo por sua capacidade de induzir
motilidade de ceacutelulas epiteliais fortemente agregadas sendo produzido por ceacutelulas
mesenquimais de diversos oacutergatildeos (DE JESUS et al 2000)
O receptor para HGF eacute o proto-oncogene c-met que eacute composto de uma subunidade α
de 50 kDa exposta extracelularmente e uma subunidade β de 145 kDa transmembrana
contendo um domiacutenio intracelular de tirosina-quinase A ligaccedilatildeo do HGF ao receptor c-met
exerce muacuteltiplas accedilotildees bioloacutegicas envolvendo migraccedilatildeo e proliferaccedilatildeo celular morfogecircnese
efeito anti-apoptoacutetico hematopoieacutetico embriogecircnese e angiogecircnese (FAN et al 2000
BUSSOLINO et al 1992 RICCI et al 1999 ZANG et al 2002) Essas atividades se
estendem a uma variedade de tecidos incluindo mioacutecitos cardiacuteaco (NAKAMURA et al
2000b NAKAMURA et al 2005a)
ZHU e colaboradores (2000) demonstraram que o aumento de HGF no soro humano
apoacutes infarto agudo no miocaacuterdio estaacute associado com a melhora da funccedilatildeo cardiacuteaca sugerindo
que o HGF serve como um fator endoacutegeno cardioprotetor No soro de 1265 pacientes com
problemas cardiacuteacos a elevaccedilatildeo de HGF foi associada agrave reduccedilatildeo de casos de infarto fatal no
miocaacuterdio (HEESCHEN 2003)
153 Fator de crescimento vascular endotelial (VEGF)
31
Em 1980 DVORAK e FERRARA utilizando sistemas experimentais ldquoin vivordquo e ldquoin
vitrordquo respectivamente descobriram que tumores satildeo capazes de produzir um fator de
permeabilidade vascular (VPE) e que este fator tambeacutem eacute capaz de estimular a proliferaccedilatildeo de
ceacutelulas endoteliais Este fator foi identificado e caracterizado e recebeu o nome de VEGF
(GABRILOVICH e DIKOV 2003)
A famiacutelia do VEGF inclui 6 membros conhecidos como VEGF ligantes VEGF-A
VEGF-B VEGF-C VEGF-D VEGF-E e o fator de crescimento placentaacuterio (PIGF)
(HOEBEN et al2004)
O VEGF-A eacute uma glicoproteiacutena homodimeacuterica baacutesica de 34 a 42 kDa ligada agrave
heparina O gene do VEGF produz muacuteltiplas espeacutecies de mRNA que determina sete isoformas
homodimeacutericas de VEGF-A com subunidades peptiacutedicas de 121 (120 no camundongo) 145
148 165 (164 no camundongo) 183 189 e 206 aminoaacutecidos O VEGF121 e VEGF165 satildeo os
mais encontrados nos mamiacuteferos (HOEBEN et al 2004 HOMES e ZACHARY 2005)
O VEGF eacute um potente peptiacutedeo angiogecircnico e mitoacutegeno ativado por diferentes
estiacutemulos tais como citocinas estresse oxidativo hipoacutexia induzindo angiogenese
degradaccedilatildeo da matriz extracelular e formaccedilatildeo tubular Aleacutem disso possui efeito quimiotaacutetico
sobre leucoacutecitos induzindo uma variedade de mediadores cruciais para inflamaccedilatildeo
(FERRARA et al2003)
Os efeitos bioloacutegicos do VEGF satildeo exercidos atraveacutes da ligaccedilatildeo a receptores tirosina-
quinases especiacuteficos VEGFR-1 (Flt-1) VEGFR-2 (FlkKDR) e VEGFR-3 (Flt-4) O VEGF-
B e PGF1 se ligam com alta afinidade ao receptor VEGFR-1 VEGF- C VEGF-D e
VEGF145 ligam-se ao receptor VEGFR-2 enquanto as isoformas 121 e 165 reconhecem os
dois receptores Os VEGF-C e VEGF-D tambeacutem se ligam ao receptor VEGFR-2 poreacutem com
menor afinidade quando comparados ao VEGFR-3 que natildeo reconhece o VEGF-A O VEGF-E
se liga especificamente ao VEGF-R3 Neuropilina -1 (NRP-1) Neuropilina -2 (NRP-2) satildeo
co-receptores que aumentam a afinidade de ligaccedilatildeo para isoformas especificas de VEGF
(MORABITO et al 2006 NEUFELD et al 1999)
Ceacutelulas endoteliais mioacutecitos e da linhagem hematopoieacuteticas como plaquetas
leucoacutecitos basoacutefilos e neutroacutefilos podem secretar e apresentar receptores para VEGF Estudos
recentes tecircm enfatizado o papel deste fator no desenvolvimento de condiccedilotildees fisioloacutegicas e
patoloacutegicas no organismo incluindo doenccedilas cardiacuteacas Camundongos com cardiomioacutecitos
deficientes na expressatildeo de VEGF apresentaram diminuiccedilatildeo de quantidade espessura e
32
funccedilatildeo contraacutetil de arteacuterias coronarianas (GIORDANO et al 2001) YANG e colaboradores
(2002) reportaram que ceacutelulas-tronco embrionaacuterias que causaram uma melhora da funccedilatildeo
cardiacuteaca em ratos com infarto no miocaacuterdio apresentavam aumento da expressatildeo de VEGF
154 Fator de necrose tumoral
O TNF-α eacute um polipeptiacutedeo de 17-kDa composto por 157 aminoaacutecidos produzido
principalmente por monoacutecitos e macroacutefagos mas tambeacutem por outros tipos celularestais
como os mioacutecitos cardiacuteacos em resposta a determinados estiacutemulos (OPIE 2004) Dentre os
fatores que induzem a produccedilatildeo de TNF-α estatildeo as infecccedilotildees virais bacterianas (LPS) e
parasitaacuterias ceacutelulas tumorais isquemia transplantes e outras citocinas como interferon gama
(IFN-γ) interleucinas 1 2 e 12 (IL-1 IL-2 IL-12) fatores de crescimento como o fator
ativador de plaquetas (PAF) e o proacuteprio TNF-α (MELDRUM 1998)
O TNF-α age na ceacutelula atraveacutes de dois receptores TNFR tipo 1 e TNFR tipo 2 sendo
o primeiro dominante no coraccedilatildeo Apoacutes sua ativaccedilatildeo a interaccedilatildeo destes receptores com
diferentes vias de sinalizaccedilatildeo celular levam ao aumento da expressatildeo de citocinas proacute-
inflamatoacuterias regulaccedilatildeo da sobrevivecircncia crescimento e apoptose celular O tipo de resposta
induzida pelo TNF-α depende do tipo celular da ativaccedilatildeo celular do tipo e intensidade do
estresse celular e da concentraccedilatildeo local da citocina (OPIE 2004) No coraccedilatildeo por exemplo o
TNF-α compromete a funccedilatildeo mecacircnica e a demanda de oxigecircnio Estudo realizado em
pacientes com disfunccedilatildeo ventricular esquerda revelou que pacientes com baixos niacuteveis
plasmaacuteticos de TNF (lt65 pgml) tecircm um prognoacutestico melhor do que pacientes com valores
mais elevados (SETA et al 1996)
O TNF-α eacute capaz de deprimir a funccedilatildeo miocaacuterdica por meio de mecanismos
dependentes de oacutexido niacutetrico ou esfingomiosina (FINKEL et al 1992 OHTA et al 1994)
de forma direta e indireta O mecanismo indireto envolve a induccedilatildeo da enzima oacutexido niacutetrico
sintetase induziacutevel que leva agrave produccedilatildeo em excesso de oacutexido niacutetrico com consequumlente efeito
inibitoacuterio sobre o miocaacuterdio (SAWYER e LOSCALZO 2002)
O papel do TNF-α na infecccedilatildeo por T cruzi eacute controverso tanto na fase aguda quanto
na crocircnica O TNF-α bem como outras citocinas e ceacutelulas T CD4+ e CD8+ foram detectadas
no infiltrado inflamatoacuterio de coraccedilotildees chagaacutesicos (CUNHA-NETO et al1998) Na fase
aguda foi demonstrado experimentalmente que esta citocina eacute relevante no controle da
parasitemia na reduccedilatildeo da mortalidade (LIMA et al 1997) e na evoluccedilatildeo do processo
33
inflamatoacuterio tecidual atraveacutes da induccedilatildeo pelo TNF-α de mecanismos anti-oxidativos mediada
pelos receptores TNRF1 (CASTANHOS-VELEZ et al 1998) MACHADO e colaboradores
(2000) demonstraram que a ativaccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias produzidas por
cardiomioacutecitos para controlar o crescimento de parasitas contribui para patogecircnese da
cardiopatia chagaacutesica em camundongos infectados com T cruzi CHANDRA e colaboradores
(2002) comprovaram que o aumento do TNF-α plasmaacutetico tem um papel importante no
desenvolvimento e progressatildeo do remodelamento ventricular na miocardite aguda causada
pela infecccedilatildeo por T cruzi Concomitantemente o TNF-α pode induzir efeitos deleteacuterios
(caquexia) na fase aguda da doenccedila sendo este efeito limitado pelos receptores de TNF-α
soluacuteveis que neutralizariam a bioatividade desta citocina (TRUYENS et al 1999)
16 Fatores de crescimento citocinas e regeneraccedilatildeo cardiacuteaca
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo plenamente diferenciado
incapaz de se regenerar apoacutes lesotildees graves Entretanto estudos relatam a ocorrecircncia de
replicaccedilatildeo dos cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas
(KAJSTURA et al 1998 BELTRAMI et al 2001) Estudos utilizando marcadores
especiacuteficos de ceacutelulas tronco determinaram que ceacutelulas c-Kit+ correspondem agraves ceacutelulas-tronco
cardiacuteacas que estatildeo distribuiacutedas pelo coraccedilatildeo com morfologia distinta da dos mioacutecitos
(ANVERSA e NADAL-GINARD 2002)
Nos uacuteltimos anos a medicina regenerativa tem utilizado ceacutelulas fatores de crescimento
e biomateriais que permitem ao proacuteprio organismo reparar os tecidos e oacutergatildeos lesados
(RIBEIRO DOS SANTOS et al 2004) No processo de reparaccedilatildeo tecidual a exemplo de
doenccedilas agressoras do miocaacuterdio diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos
fibroblastos neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento
tecidual satildeo normalmente recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos
envolvendo citocinas modificaccedilotildees da matriz extracelular e proteiacutenas de adesatildeo (GOWDAK
2007)
Citocinas e fatores de crescimento como jaacute citado anteriormente produzem efeitos
maleacuteficos e beneacuteficos na regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio em diferentes situaccedilotildees A infecccedilatildeo aguda
por T cruzi eacute descrita como a doenccedila que mais destroacutei o miocaacuterdio poreacutem ao chegar na fase
crocircnica haacute uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel do miocaacuterdio (RASSI et al 2000)
34
O papel dos fatores que participam neste processo de regeneraccedilatildeo ainda natildeo estaacute bem
esclarecido MARTINELLI e colaboradores (2006) analisaram o aumento da expressatildeo de
fatores neurotroacutepicos durante a infecccedilatildeo por T cruzi em ratos sugerindo a importacircncia desses
na regeneraccedilatildeo das fibras nervosas destruiacutedas durante a infecccedilatildeo REIS e colaboradores
(2000) pesquisaram os fatores de crescimento presentes no miocaacuterdio em pacientes com a
cardiopatia chagaacutesica crocircnica concluindo que o fator de crescimento derivado de plaquetas
(PDGF) possivelmente exerce um papel fundamental na proliferaccedilatildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias
e consequumlentemente na produccedilatildeo de fibrose Sendo assim o objetivo deste estudo eacute
investigar a expressatildeo no tecido cardiacuteaco dos fatores de crescimento VEGF IGF-1 e HGF e
da citocina TNF-α durante os processos de lesatildeo e reparo do miocaacuterdio na infecccedilatildeo aguda por
T cruzi
2 OBJETIVOS
21 Objetivo geral
Investigar a expressatildeo de RNAm para IGF-1 HGF VEGF e TNF-α atraveacutes da teacutecnica de
PCR em tempo real utilizando o modelo experimental da infecccedilatildeo aguda por T cruzi em
camundongos
22 Objetivos especiacuteficos
- Avaliar a parasitemia e o parasitismo dos animais com 15 25 30 40 e 60 dias poacutes-infecccedilatildeo
- Avaliar aspectos histopatoloacutegicos (inflamaccedilatildeo e fibrose) das lesotildees no tecido cardiacuteaco dos
animais em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Avaliar a expressatildeo de mRNA para os genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α nos animais
infectados e controles em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Correlacionar a cineacutetica de expressatildeo dos fatores de crescimentos e citocinas com a
parasitemia inflamaccedilatildeo e fibrose no curso da infecccedilatildeo aguda
35
3 JUSTIFICATIVA
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo incapaz de regenerar-se apoacutes
lesotildees graves Atualmente vaacuterios estudos relatam a ocorrecircncia de replicaccedilatildeo dos
cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas No processo de
reparo tecidual diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos fibroblastos
neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento tecidual satildeo
recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos envolvendo citocinas fatores de
crescimento e regeneraccedilatildeo tecidual modificaccedilotildees da matriz extracelular e de proteiacutenas de
adesatildeo
A fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi eacute causadora de uma miocardite difusa de grande
intensidade Natildeo ocorrendo morte por insuficiecircncia cardiacuteaca na maioria dos casos haacute uma
regressatildeo progressiva do processo inflamatoacuterio e da parasitemia iniciando a fase crocircnica
Estudos recentes demonstraram que uma variedade de fatores de crescimento e citocinas tecircm
apresentado accedilatildeo beneacutefica ou maleacutefica em diversos modelos de lesatildeo cardiacuteaca sugerindo a
importacircncia desses fatores na regeneraccedilatildeo ou na destruiccedilatildeo do miocaacuterdio
Recentemente a injeccedilatildeo de fatores de crescimento celular IGF-1 e HGF em coraccedilotildees
de ratos lesados por agressatildeo isquecircmica resultou em recuperaccedilatildeo da funccedilatildeo cardiacuteaca e
regeneraccedilatildeo celular
O conhecimento dos fatores que satildeo produzidos durante o reparo cardiaco na infecccedilatildeo
por T cruzi abriraacute perspectivas para possibilidades de terapias baseadas na simples injeccedilatildeo de
fatores de estimulaccedilatildeo eou crescimento
Portanto neste trabalho propomos a anaacutelise da expressatildeo de IGF-1 HGF VEGF e
TNF-α no coraccedilatildeo de camundongos C57Bl6 infectados com cepa Colombiana de T cruzi
com o objetivo de investigar a expressatildeo mRNA dos mesmos durante a regeneraccedilatildeo eou
destruiccedilatildeo do tecido cardiacuteaco neste modelo experimental
36
4 MATERIAIS E MEacuteTODOS
41 Animais
Camundongos fecircmeas da linhagem C57Bl6 com 6 a 8 semanas de vida foram usados nos
experimentos Os animais foram fornecidos pelo bioteacuterio do Centro de Pesquisas Gonccedilalo
Moniz Todos os protocolos usados neste estudo foram aprovados pelo comitecirc de eacutetica no uso
de animal (CEUA CPqGM- FIOCRUZ)
42 Infecccedilatildeo por T cruzi
Formas tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi (FEDERICI 1964) foram obtidas de
sobrenadantes de cultura de ceacutelulas LLCMK2 infectadas Camundongos C57Bl6 foram
infectados por via intraperitoneal com 1000 parasitas sendo a concentraccedilatildeo ajustada
utilizando soluccedilatildeo salina como diluente
43 Parasitemia
Os niacuteveis de parasitemia foram avaliados atraveacutes da contagem em microscoacutepio oacuteptico das
formas tripomastigotas presentes em 50 campos microscoacutepio em lacircmina contendo 5 microl de
sangue perifeacuterico obtido da cauda do animal e coberta com uma lamiacutenula 22x22 mm segundo
o meacutetodo descrito por MELO amp BRENER (1978)
44 Grupos experimentais
Grupo I - Animais C57 Bl6 natildeo infectados - 5 animais
Grupo II - Animais infectados sacrificados com 15 dias poacutes-infecccedilatildeo - 6 animais
Grupo III - Animais infectados sacrificados com 25 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (para
extraccedilatildeo RNA 3 animais)
Grupo IV - Animais infectados sacrificados com 30 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo V - Animais infectados sacrificados com 40 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo VI - Animais infectados sacrificados com 60 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (4 para
extraccedilatildeo RNA)
45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
A anaacutelise histopatoloacutegica foi realizada nos coraccedilotildees dos animais infectados e normais seguido
de fixaccedilatildeo com formalina a 10 e inclusatildeo na parafina Cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com
espessura de 4 micra foram corados com hematoxilina e eosina (1 min hematoxilina e 1
37
minuto eosina) para avaliaccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio e com picrossirius (corante Sirius
red 10 min e corante Light Green por 2 segundos) para observaccedilatildeo da fibrose Para as
avaliaccedilotildees morfoloacutegicas as imagens foram digitalizadas usando uma cacircmera digital colorida
(CoolSnap cf) adaptada a um microscoacutepio Olympus AX-70 (Media Cybernetics) e analisadas
usando o programa Image pro Plus versatildeo 50 (Media cybernetics)permitindo a contagem das
ceacutelulas do infiltrado inflamatoacuterio O percentual de fibrose foi determinado usando o mesmo
programa integrando as aacutereas de tecido fibroacutetico e natildeo-fibroacutetio em cada campo em cortes de
coraccedilatildeo corados por picrosiacuterius vermelho
Foram analisados 100 campos em 5 seccedilotildees do coraccedilatildeo para contagem de ceacutelulas
inflamatoacuterias com aumento de 200X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) e 10
secccedilotildees por coraccedilatildeo aumento de 600X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) para
quantificaccedilatildeo fibrose
46 Avaliaccedilatildeo do parasitismo
Para analise do parasitismo cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com espessura de 4 micra foram
corados com hematoxilina e eosina (1 minuto hematoxilina e 1 minuto eosina) Os ninhos de
amastigotas foram contados em 3 seccedilotildees do coraccedilatildeo por animal nos diferentes dias de
infecccedilatildeo
47 Extraccedilatildeo de RNA
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados por deslocamento cervical e 50 do
coraccedilatildeo foi submetido a congelamento raacutepido no nitrogecircnio liacutequido e conservados a -70ordm C O
RNA foi extraiacutedo do tecido cardiacuteaco utilizando o kit QUIAGEN RNeasy Minikit (Quiagen
Valencia CA EUA) seguindo as instruccedilotildees do fabricante Fragmentos de aproximadamente
30 miligramas de coraccedilatildeo foram macerados em graus esteacutereis com nitrogecircnio liacutequido ateacute virar
poacute Apoacutes maceraccedilatildeo foi adicionado tampatildeo de lise contendo beta-mercaptoetanol (Sigma) O
material geneacutetico foi precipitado em etanol 70 e transferido para uma mini-coluna de
extraccedilatildeo da QUIAGEN O RNA foi eluiacutedo em aacutegua Rnase-free e a quantificaccedilatildeo e o grau de
pureza do RNA foram determinados por espectofotometria utilizando o instrumento
Nanodrop (ND-1000 NanoDrop Technologies EUA)
38
48 Obtenccedilatildeo de cDNA
Inicialmente foi feita a digestatildeo do DNA contaminante presente na amostra de RNA eluiacutedo
adicionando a enzima Dnase I Amp Grade (Invitrogen) A inativaccedilatildeo da enzima foi feita pela
administraccedilatildeo de EDTA 25 mM (Invitrogen) por 10 minutos a 65deg C no Thermomix
(Eppendorf Germany) A reaccedilatildeo de transcriccedilatildeo reversa foi feita adicionando oligo dT
(Invitrogen) dNTP 10 mM (Invitrogen) seguido de DTT 01 M (Invitrogen) e da enzima
SuperScript II (Invitrogen) incubados por 1 hora a 42deg C e por 15 minutos a 70deg C
49 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PCR em tempo real
Aproximadamente um micrograma de cDNA foi utilizado para a amplificaccedilatildeo a partir da
reaccedilatildeo de PCR em tempo real para os genes VEGF IGF-1 HGF e TNF-α Todas as reaccedilotildees
foram realizadas no termociclador 7500 Real Time (Applied Biosystems Foster city CA)
O nuacutemero de coacutepias dos genes foram determinadas utilizando TaqManreg Universal
PCR Master Mix (Applied biosystems) para os genes GAPDH VEGF IGF-1 e TNF-α e
SYBRreg Green ERtrade qPCR SuperMix (Invitrogentrade USA) para o gene HGF e beta-actina
O protocolo de amplificaccedilatildeo de reaccedilatildeo com Taqman realizou-se com 55 ciclos (1 ciclo
de 50oC por 2 min 1 ciclo de 95oC por 10 min 55 ciclos a 95oC por 15 seg 60oC por 30 seg
72oC por 30 seg 1 ciclo de 72deg C por 10 min) e com 1 ciclo de 95deg C por 10 min (40 ciclos
de 95deg C por 15 seg e 1 ciclo de 60deg C por 1 min) 1 ciclo com curva de dissociaccedilatildeo a 95deg C
por 10 seg 60deg C por 20 seg 95deg C por 15 seg para Sybergreen A curva de dissociaccedilatildeo foi
realizada para verificar a especificidade da amplificaccedilatildeo e confirmar a ausecircncia da formaccedilatildeo
de diacutemeros de primer ou qualquer outro produto inespeciacutefico
As sequumlecircncias de primers utilizadas neste estudo estatildeo listados na tabela abaixo
39
Tabela 1 Sequecircncia primer
GENES SEQUENCIA DO PRIMER METODOSHGF 5rsquo CAAGGTCTGGACTTACATGTTCCA 3rsquo (senso)
5rsquo GCTAGCATCTGGCTCCAGAA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
Beta-actina 5rsquo AGGCATCCTCACCCTGAAGTA 3rsquo (senso)
5rsquo CACACGCAGCTCATTGTAGA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
IGF-1 IDMm00445259_m1 natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanVEGFa ID MM00437304_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanTNF-α ID Mm00443258_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanGAPDH ID Mm99999915_gl natildeo fornecida pela Applied Biosystem Taqman
Os caacutelculos dos niacuteveis de mRNA foram obtidas atraveacutes da diferenccedila entre (Ct do gene
endoacutegeno animal natildeo infectado - Ct do gene de interesse animal natildeo infectado) ndash (Ct do gene
endoacutegeno animal infetado ndash Ct do gene de interesse do animal infectada) pelo meacutetodo de
normalizaccedilatildeo ΔΔCt segundo Yuan e colaboradores (2006)
O Ct (Treshold cycle) e o primeiro ciclo de amplificaccedilatildeo no qual o amplicon de DNA
e detectado acima da linha basal
Foi considerado aumento da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA 2 vezes maior
que o controle e diminuiccedilatildeo da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA menor que a
metade da expressatildeo do controle
410 Anaacutelises estatiacutesticas
As anaacutelises estatiacutesticas foram realizadas utilizando-se o programa GraphPad Prysm 3
(GraphaPad Software Inc) baseadas na anaacutelise de variacircncia (ANOVA) poacutes-teste Newman-
Keuls para anaacutelise do parasitismo tecidual nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias e fibrose e
Kruskal-Wallis test poacutes-teste Dunns para analise da expressatildeo mRNA aleacutem do teste do qui-
quadrado com correccedilatildeo de Yates e do teste de Pearson As diferenccedilas foram consideradas
significantes quando o valor de p foi menor que 005
40
5 RESULTADOS
51 Infecccedilatildeo aguda de camundongos C57Bl6 pela cepa Colombiana de T cruzi
Foi avaliado o perfil parasitecircmico dos animais durante a infecccedilatildeo representado na
figura 2 A parasitemia foi progressiva com pico em torno do 30deg dia de infecccedilatildeo Apoacutes esse
periacuteodo os animais apresentaram uma queda contiacutenua da parasitemia no sangue tendendo a se
tornar negativa no 60ordm dia
Figura 2
Parasitemia
10 20 30 40 50 600
1
2
3
4
5
6
dias poacutes infecccedilatildeo
x105 p
aras
itos
ml s
angu
e
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo Animais da linhagem
C57Bl6 foram infectados com 1000 tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi A
contagem das formas tripomastigotas no sangue foi realizada em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo
Dados representam a media com desvio padratildeo da parasitemia de 4 a 26 animais por ponto
41
52 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
A anaacutelise histopatoloacutegica dos coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com a
cepa Colombiana de T cruzi demonstrou uma miocardite difusa (Figura 3) com infiltrado
inflamatoacuterio multifocal composto predominantemente de ceacutelulas mononucleares podendo ser
vistos alguns polimorfonucleares e raros eosinoacutefilos Natildeo haacute diferenccedilas significativas no
padratildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias que compotildeem o infiltrado inflamatoacuterio durante o periacuteodo
avaliado Fibras cardiacuteacas apresentando ninhos de formas amastigotas intracelulares
predominando no 15deg dia de infecccedilatildeo (Figura 3B) Aacutereas com intenso infiltrado inflamatoacuterio
de ceacutelulas linfocitaacuterias e macrofaacutegicas associado agrave destruiccedilatildeo de fibras musculares
encontradas com maior intensidade no 30deg dia de infecccedilatildeo (Fig 3C e D)
No final da infecccedilatildeo foi observada a diminuiccedilatildeo do nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias a
ausecircncia de ninhos e uma menor quantidade de fibras em degeneraccedilatildeo (Fig E) concomitante
ao aumento de fibrose
42
Figura 3
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes dias de infecccedilatildeo pela
cepa Colombiana de T cruzi para anaacutelise histoloacutegica do coraccedilatildeo A Coraccedilatildeo de camundongo
C57Bl6 natildeo-infectado B Ninho com formas amastigotas (15 dias poacutes-infecccedilatildeo) C Secccedilatildeo
aacutetrio com intenso infiltrado inflamatoacuterio e destruiccedilatildeo de fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) D
Intenso infiltrado inflamatoacuterio associado destruiccedilatildeo fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) E
Diminuiccedilatildeo infiltrado inflamatoacuterio (60 dias poacutes-infecccedilatildeo) HampE aumento de 600X figura C
aumento de 200x
43
O parasitismo tecidual no tecido cardiacuteaco foi avaliado durante a fase aguda da
infecccedilatildeo (Figura 4) A contagem de ninhos de parasitas em secccedilotildees de coraccedilatildeo dos animais
nos diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo demonstrou um elevado nuacutemero de ninhos no 15deg dia de
infecccedilatildeo que diminui no decorrer da infecccedilatildeo indicando que o pico de parasitismo tecidual
precede aquele da parasitemia (por volta do 30ordm dia)
Figura 4
0 15 25 30 40 600123456789
10
Dias de infecccedilatildeo
ninh
osm
m2
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo
pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ninhos de parasitas foi avaliado e integrado
por aacuterea em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a meacutediaplusmnSEM de
6-5 animais por grupo plt 001
A quantificaccedilatildeo das ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco feita atraveacutes de anaacutelise
morfomeacutetrica em secccedilotildees coradas por hematoxilina e eosina demonstra a presenccedila de ceacutelulas
inflamatoacuterias no miocaacuterdio de animais com 15 dias de infecccedilatildeo em diante (Figura 5) O
nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias tende a decrescer apoacutes o pico de parasitemia (30ordm dia) sendo
significativamente menor no 60ordm dia de infecccedilatildeo (plt005 em relaccedilatildeo ao 25ordm e 30ordm dia)
44
Figura 5
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes
periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias foi
avaliado por morfometria em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a
meacutediaplusmnSEM de 5-6 animais por grupo plt005
Foi observada uma correlaccedilatildeo positiva entre inflamaccedilatildeo e parasitemia ou seja o
aumento de parasitemia induz um aumento da inflamaccedilatildeo no tecido cardiacuteaco durante a fase
aguda da infecccedilatildeo (Figura 6)
45
0 15 25 30 40 600
10
20
30
40
50
60
70
Dias de infecccedilatildeo
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Figura 6
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia A anaacutelise de correlaccedilatildeo
entre a inflamaccedilatildeo e a parasitemia foi feita utilizando as meacutedias dos grupos de animais (5 a 6
animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A quantificaccedilatildeo da fibrose realizada por morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas
com picrosiacuterius vermelho demonstra um aumento crescente com o tempo de infecccedilatildeo
atingindo uma porcentagem mais alta no 60ordm dia de infecccedilatildeo (Figura 7)
46
0 10 20 30 40 50 60 7000051015202530354045
r =08914
p= 00423
Ceacutelulas inflamatoacuterias mm2
Trip
omas
tigo
tam
l (x
10-5)
Figura 7
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
Dias de infecccedilatildeo
d
e Fi
bros
e
Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo
por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos
de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O percentual de fibrose foi quantificado por
morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas por picrosiacuterius vermelho Os dados representam a
meacutedia plusmn SEM de 5-6 animais por grupo Plt0001
53 Expressatildeo gecircnica de fatores de crescimento e de TNF-α
A expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimentos relacionados agrave neovascularizaccedilatildeo
(VEGF) e agrave regeneraccedilatildeo tecidual (HGF e IGF-1) e de TNF-α no tecido cardiacuteaco foi
quantificada ao longo da infecccedilatildeo aguda por T cruzi pela teacutecnica de PCR em tempo real
A expressatildeo de VEGF tende a aumentar em relaccedilatildeo aos valores normais por volta do
25ordm dia embora as diferenccedilas encontradas natildeo sejam estatisticamente significativas pela
anaacutelise de variacircncia (p= 07960 Figura 8)
47
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
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17
RESUMO
Nos uacuteltimos anos estudos tecircm demonstrado a participaccedilatildeo de citocinas e fatores de proliferaccedilatildeo e diferenciaccedilatildeo na regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio em condiccedilotildees de agressatildeo Os fatores que influenciam a regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi na qual ocorre um processo massivo de destruiccedilatildeo do miocaacuterdio ainda satildeo desconhecidos Neste trabalho foi investigada a expressatildeo dos genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α no coraccedilatildeo de camundongos durante o curso da infecccedilatildeo aguda por T cruzi Fragmentos de coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com cepa Colombiana de T cruzi sacrificados com 15 25 30 40 e 60 dias poacutes-infecccedilatildeo foram analisados pela teacutecnica de PCR em tempo real A expressatildeo dos genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α no coraccedilatildeo foi avaliada e correlacionada ao grau de inflamaccedilatildeo fibrose e parasitemia nos tempos de infecccedilatildeo analisados Foi observado um aumento significativo na expressatildeo dos genes de TNF-α e IGF-1 durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo enquanto que a expressatildeo de HGF apresentou-se diminuiacuteda Jaacute a expressatildeo do gene de VEGF natildeo foi significativamente alterada no decorrer da infecccedilatildeo As expressotildees dos genes de HGF IGF-1 e TNF-α apresentaram uma correlaccedilatildeo negativa com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo Estes resultados indicam que o miocaacuterdio produz vaacuterios mediadores soluacuteveis em resposta agrave infecccedilatildeo por T cruzi que podem ter uma participaccedilatildeo tanto nos mecanismos de lesatildeo como o TNF-α como na recuperaccedilatildeo da lesatildeo tecidual promovida pela infecccedilatildeo por T cruzi como eacute o caso do IGF-1 Outros estudos devem ser realizados no sentido de melhor entender o papel destes mediadores produzidos localmente ou trazidos pela circulaccedilatildeo no processo de reparo do miocaacuterdio pela infecccedilatildeo por T cruzi
Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
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ABSTRACT
Studies carried out in the past few years have demonstrated the participation of cytokines and growth factors related to cell proliferation and differentiation in the regeneration of the myocardium after injury The factors involved in the regeneration of the myocardium during the acute phase of T cruzi infection when a process of massive destruction of the myocardium occurs are not known In this work we investigated the gene expression of HGF IGF-1 VEGF e TNF-α in the hearts of mice during the acute infection by T cruzi Heart fragments of C57Bl6 mice infected by Colombian strain T cruzi were obtained 15 25 30 40 e 60 days after infection and analyzed by real time PCR The gene expression of HGF IGF-1 VEGF and TNF-α in the heart was evaluated and correlated to the degree of inflammation fibrosis and parasitemia at the time points analyzed A significant increase in TNF-α and IGF-1 gene expression was observed during the acute phase of infection whereas the expression of HGF was decreased The expression of VEGF gene was not significantly altered during infection The expression of HGF IGF-1 and TNF-α genes showed a negative correlation with parasitemia and inflammation The results indicate the miocardium as a source of soluble mediators in response to T cruzi infection which may participate both in the mechanisms of lesion induction in the case of TNF-α as well as in the repair of tissue lesions promoted by T cruzi infection such as IGF-1 Additional studies should be carried out in order to understand the role of these mediators produced locally or brought by the circulation in the process of lesion repair in the miocardium during T cruzi infection
Keywords Regeneration cardiac Growth factors Infection T cruzi TNF-α
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LISTA DE FIGURAS
Figura 1 Esquema de produccedilatildeo de IGF-1 e IGFBPs pelo fiacutegado e outros tecidos atraveacutes de estiacutemulos hormonais
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Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo 36
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
38
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
39
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
40
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia 41Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi42
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
43
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
45
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF 46Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido
cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi48
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia 50Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido
cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi51
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia 53Figura 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 54
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LISTA DE ABREVIATURAS
cDNA Acido desoxirribonucleacuteico complementar CPK Creatina fosfoquinaseGH Hormocircnio do crescimentoGHRIH Hormocircnio inibidor da liberaccedilatildeo do hormocircnio do crescimentoGHRN Hormocircnio liberador do hormocircnio do crescimento HGF Fator de crescimento de hepatoacutecitosIGF-1 Fator de crescimento semelhante agrave insulina-1 IGFBP Proteiacutena ligantes do fator de crescimento semelhante agrave insulina IGF-IIR Receptor do fator de crescimento semelhante agrave insulina 2 IGF-IR Receptor do fator de crescimento semelhante agrave insulina 1 LLCMK2 Ceacutelulas epiteliais do rim de macaca mulata mM Milimolar NRP-1 Neuropilina -1NRP-2 Neuropilina-2 PAF Fator ativador de plaquetasPCR Reaccedilatildeo de polimerase em cadeiaRNA Acido ribonucleacuteicoT cruzi Trypanosoma cruziTNF Fator de necrose tumoral TNFR Receptor do fator de necrose tumoral VEGF Fator de crescimento endotelial vascularVEGFR Receptor para fator de crescimento endotelial vascular
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SUMAacuteRIO
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1 REVISAtildeO DA LITERATURA 1211 A Doenccedila de Chagas aspectos epidemioloacutegicos 1212 Infecccedilatildeo por T cruzi 1313 A fase aguda 14131 A cardiopatia chagaacutesica aguda (CCA) 1414 O Modelo experimental 1515 Fator de crescimento e citocinas 16151 Fator de crescimento semelhante a insulina -1 17152 Fator de crescimento de hepatoacutecitos 19153 Fator de crescimento vascular e endotelial 20154 Fator de necrose tumoral 2116 Fator de crescimento citocinas e regeneraccedilatildeo cardiacuteaca 232 OBJETIVOS 2421 Objetivo Geral 2422 Objetivos Especiacuteficos 243 JUSTIFICATIVAJUSTIFICATIVA 254 MATERIAIS E MEacuteTODOS 2641 Animais 2642 Infecccedilatildeo por T cruzi 2643 Parasitemia 2644 Grupos experimentais 2645 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e analise morfometrica 2646 Avaliaccedilatildeo do parasitismo 2747 Extraccedilatildeo de RNA 2748 Obtenccedilatildeo de cDNA 2849 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PRC em tempo real 28410 Anaacutelises estatiacutesticas 295 RESULTADOS RESULTADOS 3051 Infecccedilatildeo aguda de C57B6 pela cepa Colombiana de T cruzi 3052 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido caacuterdico durante a infecccedilatildeo aguda por
T cruzi 31
53 Expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimento e TNF-α 366 DISCUSSAtildeO 467 CONCLUSOtildeES 518 REFEREcircNCIAS 53
1- REVISAtildeO DA LITERATURA
11 A doenccedila de Chagas aspectos epidemioloacutegicos
A doenccedila de Chagas ou tripanossomiacutease americana eacute causada pelo hemoflagelado
Trypanosoma cruzi Eacute uma zoonose tiacutepica das regiotildees tropicais e subtropicais da Ameacuterica
Latina estendendo-se ateacute a regiatildeo sudeste dos Estados Unidos da Ameacuterica (DIAS 2006a)
Foi descoberta pelo meacutedico sanitarista Carlos Justiniano Ribeiro das Chagas em 1909 que
tambeacutem descreveu praticamente todos os seus aspectos quando realizava uma campanha
contra malaacuteria que atingia operaacuterios na construccedilatildeo de um trecho da Estrada de Ferro Central
do Brasil ao norte de Minas Gerais Ao fazer exames em uma menina doente encontrou
tripanosomos em seu sangue e posteriormente ao examinar as fezes de insetos existentes na
regiatildeo e o sangue de animais mamiacuteferos constatou tambeacutem a presenccedila dos mesmos parasitas
Desta forma Carlos Chagas pode descrever o agente causador o transmissor e o modo de
transmissatildeo da doenccedila como tambeacutem comprovar a existecircncia de vertebrados que satildeo
reservatoacuterios silvestres e domeacutesticos do parasita esclarecendo assim os aspectos baacutesicos da
epidemiologia da doenccedila (SILVA et al 2000)
A doenccedila de Chagas eacute responsaacutevel pela morte de pelo menos 50000 pessoas a cada
ano devido principalmente agrave insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva (DIAS 2006b) Dados
recentes da Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede (OMS) divulgados apoacutes um encontro de
especialistas em 2005 indicam a existecircncia de 16-18 milhotildees de indiviacuteduos infectados pelo
T cruzi sendo ainda encontrados indiviacuteduos infectados em paiacuteses da Europa na maioria das
vezes resultante da migraccedilatildeo em busca de melhores condiccedilotildees de vida (LANNES e KROPF
2007) No Brasil a doenccedila de Chagas eacute a quarta causa de morte entre as doenccedilas infecto-
contagiosas sendo as faixas etaacuterias acima de 45 anos as mais atingidas (GONCcedilALVES DE
ARAUacuteJO et al 2007) Em junho de 2006 o Brasil recebeu uma certificaccedilatildeo concedida pela
OPSOMS (Organizaccedilatildeo Panamericana de SauacutedeOrganizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede) relativa agrave
eliminaccedilatildeo da transmissatildeo da doenccedila de Chagas pelo principal vetor o Triatoma infestans e
por transfusatildeo de sangue (DIAS 2006b) Entretanto outras espeacutecies de triatomiacuteneos silvestres
se adaptam bem as moradias atraiacutedos pelas luzes das casas e satildeo importantes vetores de T
cruzi
Recentemente ocorreram surtos com morte por doenccedila de Chagas na forma aguda
atraveacutes da ingestatildeo de formas tripomastigotas dissolvidas em bebidas como caldo de cana e
suco de accedilaiacute em que os insetos vetores silvestres provavelmente foram triturados durante o
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preparo ou suas fezes contaminaram o alimento conforme divulgado amplamente na miacutedia e
no Guia de Vigilacircncia Epidemioloacutegica do Ministeacuterio da Sauacutede 2006 No periacuteodo de janeiro a
setembro de 2007 foi notificado agrave SVS (serviccedilo de vigilacircncia sanitaacuteria) um total de 84 casos
com 4 oacutebitos (letalidade de 476) relacionados a surtos ocorridos na regiatildeo norte do Brasil
sendo o alimento mais frequumlentemente envolvido o accedilaiacute (GONCcedilALVES DE ARAUacuteJO et al
2007)
12 Infecccedilatildeo por T cruzi
O T cruzi eacute um protozoaacuterio do Filo Euglenozoa (Cavalier-Smith 1981) Classe
Kinetoplastidea (HONIGBERB 1963) Ordem Trypanosomatida (KENT 1880) e famiacutelia
Trypanosomatiacutedae
O ciclo do T cruzi na natureza envolve dois hospedeiros um inseto triatomiacuteneo
vulgarmente conhecido como barbeiro ou chupatildeo e um mamiacutefero (COURA 2003)
Quando o triatomiacuteneo um inseto hematoacutefago alimenta-se com sangue de um
mamiacutefero infectado pelo T cruzi o mesmo ingere parasitos na forma tripomastigota que eacute a
forma que circula no sangue Estes tripomastigotas transformam-se em epimastigotas na
porccedilatildeo anterior do intestino do inseto Diferentemente dos tripomastigotas que satildeo formas
infectivas e natildeo replicativas os epimastigotas satildeo capazes de se multiplicar e natildeo satildeo
infectivos Apoacutes vaacuterios ciclos de replicaccedilatildeo os epimastigotas migram atraveacutes do intestino do
inseto vetor e nas porccedilotildees terminais diferenciam-se em tripomastigotas metaciclicos que satildeo
as formas infectivas Durante o repasto de sangue no hospedeiro vertebrado ocorre a
dilataccedilatildeo do abdome do triatomiacuteneo e as formas tripomastigotas metaciacuteclicas satildeo liberadas
nas fezes e urina do inseto penetrando no interior do hospedeiro vertebrado atraveacutes da pele
(no local do ferimento provocado pela picada) ou atraveacutes da mucosa
Uma vez na circulaccedilatildeo os tripomastigotas metaciacuteclicos interiorizam-se em vaacuterios
tipos celulares seja atraveacutes de fagocitose promovida pelos macroacutefagos seja atraveacutes da
penetraccedilatildeo ativa em ceacutelulas natildeo-fagociacuteticas como ceacutelulas musculares No interior das ceacutelulas
do mamiacutefero os tripomastigotas metaciacuteclicos transformam-se nas formas amastigotas Estas
satildeo as formas que apresentam flagelo diminuto e satildeo capazes de se replicar intracelularmente
Apoacutes vaacuterios ciclos de replicaccedilatildeo quando a ceacutelula do mamiacutefero jaacute esta repleta de amastigotas
ocorre a transformaccedilatildeo destas em tripomastigotas que satildeo liberados na corrente sanguumliacutenea
apoacutes a lise celular Estas formas tripomastigotas satildeo capazes de infectar novas ceacutelulas ou
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podem ser ingeridas atraveacutes da picada por triatomiacuteneos durante o repasto de sangue e o ciclo
recomeccedila (GOLDENBERG e KRIEGER 1997)
Outros modos de transmissatildeo satildeo as transfusotildees de sangue caso o doador seja
portados da doenccedila transmissatildeo congecircnita da matildee para o filho manipulaccedilatildeo de caccedila atraveacutes
da ingestatildeo de carne contaminada acidentalmente em laboratoacuterios (GARCIA e MARTINS
2005)
13 A fase aguda
A doenccedila de Chagas eacute caracterizada por uma fase aguda que dura cerca de dois meses
seguida de uma fase crocircnica que se prolonga por toda a vida do hospedeiro A fase crocircnica
tem sido classicamente divida em trecircs formas a indeterminada (assintomaacutetica) a cardiacuteaca
mais severa e a digestiva representada pelo megaesocircfago e megacoacutelon (TAFURI et al 2007)
Apoacutes a infecccedilatildeo pelo parasita haacute um periacuteodo de incubaccedilatildeo de 4 a 12 dias no qual se
inicia a fase aguda Um grande nuacutemero de parasitas pode ser detectado na circulaccedilatildeo
sanguiacutenea e no liquor durante a fase aguda (BASQUIERA et al 2003) Clinicamente a
infecccedilatildeo chagaacutesica se inicia com um conjunto de manifestaccedilotildees variaacuteveis em frequumlecircncia e
intensidade formado pelo sinal de porta de entrada da infecccedilatildeo que pode ser inaparente ou
aparente sintomas gerais e alteraccedilotildees sistecircmicas A forma aparente da porta de entrada da
infecccedilatildeo pode ser ocular sinal de Romantildea ou cutacircnea chagoma de inoculaccedilatildeo Como sintoma
geral e de aparecimento precoce destaca-se a febre acompanhada de mal estar geral cefaleacuteia
astenia hiporexia diarreacuteia vocircmito (TANOWITZ et al 1992 RASSI et al2000) Nas
alteraccedilotildees sistecircmicas destacam-se o edema subcutacircneo o aumento de volume dos linfonodos
a hepatomegalia e a esplenomegalia podendo ser observadas ainda manifestaccedilotildees de
comprometimento cardiacuteaco e de meningoencefalite (RASSI et al 2000) Caracteriza-se como
final da fase aguda quando os parasitas circulantes natildeo satildeo mais detectados ao exame
parasitoloacutegico direto (SOARES et al 2001b)
131 A cardiopatia chagaacutesica aguda (DCA)
25
A miocardite eacute o achado mais importante na infecccedilatildeo aguda causada pelo T cruzi sua
patogecircnese natildeo esta totalmente conhecida As manifestaccedilotildees de comprometimento cardiacuteaco
satildeo as de uma miocardite difusa geralmente acompanhada de pericardite serosa e agraves vezes
de certo grau de endocardite (ANDRADE 2000a)
As formas amastigotas do T cruzi satildeo encontradas em vaacuterios tecidos e ceacutelulas como
na camada muscular de vaacuterios segmentos do tubo digestivo no miomeacutetrio nas paredes da
veia central da supra-renal na musculatura estriada em geral no sistema nervoso central
induzindo nestes siacutetios o desenvolvimento de uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria focal No miocaacuterdio
em particular a resposta usualmente eacute mais intensa apresentando caraacuteter difuso e mais
intenso Ao microscoacutepio observa-se um intenso infiltrado mononuclear e edema dissociando
as fibras cardiacuteacas as quais podem exibir graus diversos de destruiccedilatildeo alteraccedilotildees regressivas
sendo os parasitos facilmente encontrados
A reaccedilatildeo inflamatoacuteria exerce papel fundamental na patogenia da doenccedila
desencadeando-se apoacutes a lise dos primeiros pseudocistos a partir provavelmente de antiacutegenos
de parasitos em degeneraccedilatildeo Predominam no infiltrado pequenos linfoacutecitos linfoacutecitos NK
macroacutefagos e plasmoacutecitos (RASSI et al 2000 ANDRADE 2000a) Na cardiopatia chagaacutesica
aguda ocorre uma microangiopatia devida a lesotildees endoteliais com agregaccedilatildeo plaquetaacuteria e
microtrombose (ROSSI e RAMOS 1996)
Clinicamente no coraccedilatildeo a DCA se caracteriza por uma miocardite aguda com
tendecircncia agrave insuficiecircncia cardiacuteaca exteriorizando os casos mais graves por descompensaccedilatildeo
sinais eletrocardiograacuteficos de sofrimento (taquicardia sinusal baixa voltagem do complexo
QRS nas derivaccedilotildees perifeacutericas alteraccedilotildees primarias de repolarizaccedilotildees) e cardiomegalia (ao
raio x) A evoluccedilatildeo dos infiltrados focais ou difusos se faz lentamente ocorrendo deposiccedilatildeo
de colaacutegeno em maior ou menor intensidade O tratamento especiacutefico eacute por quimioterapia
antiparasitaacuteria com o objetivo de impedir a evoluccedilatildeo cliacutenico-patoloacutegica atraveacutes da eliminaccedilatildeo
dos parasitos o que resulta rapidamente na diminuiccedilatildeo do processo inflamatoacuterio agudo Natildeo
ocorrendo morte na fase aguda todo o processo inflamatoacuterio regride progressivamente em
paralelo com a diminuiccedilatildeo da parasitemia (RASSI et al 2000)
26
14 O modelo experimental
Linhagens de camundongos tecircm sido utilizadas como modelo experimental de
pesquisas biomeacutedicas desde o inicio do seacuteculo 20 Eacute o animal experimental de escolha em
vaacuterias aacutereas por ser de faacutecil criaccedilatildeo e manipulaccedilatildeo ter uma reproduccedilatildeo raacutepida (SOARES et
al 2004a) habilidade de se controlar a sua geneacutetica (GODARD 2002)
Nos estudos sobre doenccedila de Chagas haacute referecircncias sobre a inoculaccedilatildeo em varias
espeacutecies animais como catildees cobaias macacos coelhos ratos e camundongos a fim de
investigar diferentes aspectos da infecccedilatildeo pelo T cruzi com resultados variaacuteveis e
caracteriacutesticas peculiares De todos os modelos o camundongo eacute sem duacutevida o mais
utilizado (ANDRADE et al 2000b) Aleacutem de ser um modelo jaacute bem estabelecido existe uma
vasta gama de reagentes especiacuteficos disponiacuteveis no mercado para anaacutelise desta espeacutecie
O estudo sistemaacutetico realizado em diferentes linhagens de camundongos infectados
pelo T cruzi demonstrou a presenccedila de lesotildees inflamatoacuterias e degenerativas no muacutesculo
cardiacuteaco bem semelhante agravequelas encontradas na doenccedila humana (ANDRADE 1990) Foi
demonstrado em estudos utilizando o modelo de camundongos que as diferenccedilas na
gravidade da doenccedila dependem da cepa de T cruzi e do ldquobackgroundrdquo geneacutetico do hospedeiro
(GRAEFE et al 2003)
Na fase aguda da doenccedila as caracteriacutesticas da cepa e da linhagem de camundongo
utilizadas podem levar a evoluccedilotildees diferentes Estas caracteriacutesticas podem culminar na morte
precoce dos animais quando infectados por cepas do biodema tipo I ou permitir uma
sobrevida mais longa como ocorre com cepas dos biodemas tipo II e III A cepa Colombiana
utilizada nesse estudo eacute uma cepa do biodema tipo III cuja parasitemia evolui lentamente
atingindo niacuteveis elevados entre 20 a 30 dias com niacutetido miotropismo determinando
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE et al 2000b) A linhagem
de camundongo C57Bl6 eacute de uma maneira geral mais resistente agrave infecccedilatildeo quando
comparada com outras linhagens como BALBc e A (PASSOS et al 2004)
15 Fatores de crescimento e citocinas
Fatores de crescimento satildeo um conjunto de substacircncias de natureza proteacuteica que
juntamente com os hormocircnios e os neurotransmissores desempenham funccedilotildees na proliferaccedilatildeo
celular manutenccedilatildeo da sobrevivecircncia estimulo da migraccedilatildeo diferenciaccedilatildeo e apoptose
(THOMSON e LOTZE 2003)
27
Essas proteiacutenas encontradas em concentraccedilotildees muito baixas cada uma com um ou
mais receptores especiacuteficos na membrana plasmaacutetica das ceacutelulas-alvo que satildeo expressos em
um ou vaacuterios tipos celulares A estrutura destes e os seus mecanismos de ativaccedilatildeo satildeo similar
a dos hormocircnios com produccedilatildeo de segundos mensageiros fosforilaccedilatildeo de proteiacutenas e
alteraccedilatildeo da expressatildeo gecircnica (ALBERTS et al 2006)
Segundo de Jesus e Campos (2000) os fatores de crescimento satildeo classificados em
trecircs categorias
- Agentes mitogecircnicos completos ndash capazes de induzir siacutentese de DNA e mitose em
uma populaccedilatildeo de hepatoacutecitos em repouso fase G0
- Agentes mitogecircnicos incompletos ou co-mitogecircnicos ndash auxiliam a induccedilatildeo da siacutentese
de DNA
- Agentes inibidores de crescimento - controlam o teacutermino da proliferaccedilatildeo celular
Citocinas satildeo pequenas proteiacutenas soluacuteveis envolvidas na emissatildeo de sinais entre as
ceacutelulas durante o desencadeamento das respostas imunes Podem ser produzidos por diversas
ceacutelulas como monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos e outras que natildeo sejam linfoacuteides As
citocinas podem ser enquadradas em diversas categorias interferons (IFN) interleucinas (IL)
fator estimulador de colocircnias (CSF) fator de necrose tumoral (TNF-α e TNF-β) e fator de
transformaccedilatildeo do crescimento (TGF β)
As citocinas tecircm funccedilatildeo de regular a duraccedilatildeo e intensidade das respostas especificas
recrutar ceacutelulas efetoras para as aacutereas onde se desenvolvem respostas e induzir a geraccedilatildeo e
maturaccedilatildeo de novas ceacutelulas a partir de percursores Satildeo produzidas durante a fase de ativaccedilatildeo
e fase efetora da imunidade para mediar e regular a resposta inflamatoacuteria e imunitaacuteria Satildeo
moleculas pleiotroacutepicas a mesma citocina pode atuar sobre muitos tipos celulares diferentes
redundantes vaacuterias citoquinas podem efetuar as mesmas accedilotildees sineacutergicas e antagocircnicas
(VILCEK 2003 JANEWAY et al 2005)
151 Fator de crescimento semelhante agrave insulina (IGF)-1
A existecircncia do IGF-1 foi primeiramente proposta em 1957 com base em estudos
indicando que o hormocircnio de crescimento natildeo estimula diretamente a incorporaccedilatildeo de sulfato
na cartilagem poreacutem age atraveacutes de um fator seacuterico Este fator foi inicialmente chamado
lsquofator de sulfataccedilatildeorsquo posteriormente de lsquosomatomedina Crsquo e atualmente de fator de
28
crescimento semelhante agrave insulina 1 (IGF-1) (SALMON e DAUGHDAY 1957) O IGF-1
permite a accedilatildeo do hormocircnio de crescimento (GH) por ser um mediador dos seus efeitos
O GH age diretamente sobre as ceacutelulas do fiacutegado ligando-se ao seu receptor e
induzindo uma seacuterie de eventos que acabam resultando na produccedilatildeo do IGF-1 (VERGANI et
al 1997) O hipotaacutelamo interfere na siacutentese e liberaccedilatildeo do GH atraveacutes de dois
neuropeptiacutedeos o hormocircnio liberador do GH (GHRN) e o hormocircnio inibidor da liberaccedilatildeo de
GH (GHRIH ou somatostatina) O GH estimula a siacutentese do IGF-1 que pode atuar sobre o
hipotaacutelamo estimulando a secreccedilatildeo de somatostatina inibindo a liberaccedilatildeo da siacutentese de
GHRN e sobre a hipoacutefise suprimindo a secreccedilatildeo e a expressatildeo gecircnica do GH (SONNTAG et
al 2005) (Figura 1)
Figura 1
Figura 1 Esquema de produccedilatildeo de IGF-1 e IGFBPs pelo fiacutegado e outros tecidos atraveacutes de
estiacutemulos hormonais Fonte SONNTAG et al2005
O sistema IGF inclui os ligantes IGF-1 e IGF-2 os receptores tipo 1 e 2 de IGF IGF-
IR e IGF-IIR respectivamente as proteiacutenas ligantes de IGF proteiacutenas de ligaccedilatildeo aos IGFs
(IGFBP) 1 a 6 e as proteiacutenas intracelulares sinalizadoras associadas ao IGF-IR (CASTRO e
GUERRA 2005)
29
As formas de IGFs 1 e 2 guardam grande homologia estrutural com a moleacutecula de
insulina o que permite aos IGFs aleacutem de exercerem suas accedilotildees via receptores especiacuteficos
tipo 1 e 2 ligarem-se tambeacutem aos receptores de insulina que apresentem estrutura semelhante
ao receptor tipo 1 dos IGFs ou ainda a receptores hiacutebridos compostos por um hemi-receptor
tipo 1 e um hemi-receptor de insulina A principal funccedilatildeo do IGF-IIR eacute regular negativamente
a biodisponibilidade da IGF-2 As accedilotildees do IGF-1 satildeo mediadas pelo seu receptor IGF-IR
(JONES e CLEMMONS 1995)
Na circulaccedilatildeo os IGFs satildeo predominantemente unidos agraves proteiacutenas de ligaccedilatildeo IGFBP 1
a 6 que tecircm a funccedilatildeo de enviaacute-los aos tecidos alvos prolongar a meia vida e modular a
interaccedilatildeo com a superfiacutecie de membrana dos receptores A IGFBP3 entre as IGFBPs eacute a
forma mais abundante responsaacutevel pela maior parte da capacidade de ligaccedilatildeo agraves IGFs em
especial agrave IGF-1 e estaacute normalmente associada a um complexo ternaacuterio IGFBP3 IGF-1 e
ALS (acid-labile sub-unit) As IGFBP1 e IGFBP6 possuem uma capacidade de ligaccedilatildeo 10
vezes maior agrave IGF-2 em relaccedilatildeo agrave IGF-I1 enquanto que as demais IGFBPs tecircm igual afinidade
agraves IGFs (RAJARAM et al 1997)
Apesar do IGF-1 seacuterico ser sintetizado em maior quantidade pelo fiacutegado outros
tecidos tambeacutem o sintetizam e satildeo sensiacuteveis aos seus efeitos (SONNTAG et al 2005) Tem
sido demonstrado um efeito citoprotetor do IGF-1 em diferentes modelos de lesatildeo cardiacuteaca
por isquemia com melhora da funccedilatildeo e supressatildeo de apoptose do miocaacuterdio (WANG 2001
WANG et al 2003a BUERKE 1995)
DAVINI et al (2003) utilizando o modelo ex vivo murino de lesatildeo causada por
isquemia e reperfusatildeo demonstraram que o IGF-1 tem papel importante na regulaccedilatildeo da
estrutura e funccedilatildeo do miocaacuterdio conferindo proteccedilatildeo cardiacuteaca com diminuiccedilatildeo de edema
intersticial proteccedilatildeo da integridade mitocondrial diminuiccedilatildeo da creatina fosfoquinase (CPK)
e melhora da performance cardiacuteaca
Camundongos transgecircnicos com expressatildeo aumentada de IGF-1 em modelo de infarto
por oclusatildeo de arteacuteria coronariana apresentaram uma diminuiccedilatildeo da morte de mioacutecitos nas
regiotildees adjacentes ao infarto e atenuaccedilatildeo da dilataccedilatildeo ventricular quando comparados com
camundongos normais (Li et al 1997)
30
152 Fator de crescimento de hepatoacutecitos (HGF)
O HGF foi inicialmente descrito como mitoacutegeno para hepatoacutecitos Sua atividade
bioloacutegica foi primeiramente descrita no soro de ratos normal e parcialmente hepatectomizados
(NAKAMURA et al 1984c) GOHDA et al (1998) tambeacutem isolaram e purificaram HGF do
soro e plaquetas de humanos
O HGF eacute uma moleacutecula heterodimeacuterica composta de uma subunidade α de 69 KDa
com estrutura e sequumlecircncia semelhante a plasmina e uma subunidade β de 34 kDa estrutura
similar a serina protease ligada por uma ponte dissulfito A biossintese e a secreccedilatildeo do HGF
satildeo feitas como uma forma precursora de cadeia simples inativa (preacute-proacute HGF com 728
aminoaacutecidos) que eacute processada por membros da famiacutelia serino proteinase na forma de cadeia
dupla (MARS et al2003)
Eacute tambeacutem conhecido como ldquoFator de Dispersatildeordquo por sua capacidade de induzir
motilidade de ceacutelulas epiteliais fortemente agregadas sendo produzido por ceacutelulas
mesenquimais de diversos oacutergatildeos (DE JESUS et al 2000)
O receptor para HGF eacute o proto-oncogene c-met que eacute composto de uma subunidade α
de 50 kDa exposta extracelularmente e uma subunidade β de 145 kDa transmembrana
contendo um domiacutenio intracelular de tirosina-quinase A ligaccedilatildeo do HGF ao receptor c-met
exerce muacuteltiplas accedilotildees bioloacutegicas envolvendo migraccedilatildeo e proliferaccedilatildeo celular morfogecircnese
efeito anti-apoptoacutetico hematopoieacutetico embriogecircnese e angiogecircnese (FAN et al 2000
BUSSOLINO et al 1992 RICCI et al 1999 ZANG et al 2002) Essas atividades se
estendem a uma variedade de tecidos incluindo mioacutecitos cardiacuteaco (NAKAMURA et al
2000b NAKAMURA et al 2005a)
ZHU e colaboradores (2000) demonstraram que o aumento de HGF no soro humano
apoacutes infarto agudo no miocaacuterdio estaacute associado com a melhora da funccedilatildeo cardiacuteaca sugerindo
que o HGF serve como um fator endoacutegeno cardioprotetor No soro de 1265 pacientes com
problemas cardiacuteacos a elevaccedilatildeo de HGF foi associada agrave reduccedilatildeo de casos de infarto fatal no
miocaacuterdio (HEESCHEN 2003)
153 Fator de crescimento vascular endotelial (VEGF)
31
Em 1980 DVORAK e FERRARA utilizando sistemas experimentais ldquoin vivordquo e ldquoin
vitrordquo respectivamente descobriram que tumores satildeo capazes de produzir um fator de
permeabilidade vascular (VPE) e que este fator tambeacutem eacute capaz de estimular a proliferaccedilatildeo de
ceacutelulas endoteliais Este fator foi identificado e caracterizado e recebeu o nome de VEGF
(GABRILOVICH e DIKOV 2003)
A famiacutelia do VEGF inclui 6 membros conhecidos como VEGF ligantes VEGF-A
VEGF-B VEGF-C VEGF-D VEGF-E e o fator de crescimento placentaacuterio (PIGF)
(HOEBEN et al2004)
O VEGF-A eacute uma glicoproteiacutena homodimeacuterica baacutesica de 34 a 42 kDa ligada agrave
heparina O gene do VEGF produz muacuteltiplas espeacutecies de mRNA que determina sete isoformas
homodimeacutericas de VEGF-A com subunidades peptiacutedicas de 121 (120 no camundongo) 145
148 165 (164 no camundongo) 183 189 e 206 aminoaacutecidos O VEGF121 e VEGF165 satildeo os
mais encontrados nos mamiacuteferos (HOEBEN et al 2004 HOMES e ZACHARY 2005)
O VEGF eacute um potente peptiacutedeo angiogecircnico e mitoacutegeno ativado por diferentes
estiacutemulos tais como citocinas estresse oxidativo hipoacutexia induzindo angiogenese
degradaccedilatildeo da matriz extracelular e formaccedilatildeo tubular Aleacutem disso possui efeito quimiotaacutetico
sobre leucoacutecitos induzindo uma variedade de mediadores cruciais para inflamaccedilatildeo
(FERRARA et al2003)
Os efeitos bioloacutegicos do VEGF satildeo exercidos atraveacutes da ligaccedilatildeo a receptores tirosina-
quinases especiacuteficos VEGFR-1 (Flt-1) VEGFR-2 (FlkKDR) e VEGFR-3 (Flt-4) O VEGF-
B e PGF1 se ligam com alta afinidade ao receptor VEGFR-1 VEGF- C VEGF-D e
VEGF145 ligam-se ao receptor VEGFR-2 enquanto as isoformas 121 e 165 reconhecem os
dois receptores Os VEGF-C e VEGF-D tambeacutem se ligam ao receptor VEGFR-2 poreacutem com
menor afinidade quando comparados ao VEGFR-3 que natildeo reconhece o VEGF-A O VEGF-E
se liga especificamente ao VEGF-R3 Neuropilina -1 (NRP-1) Neuropilina -2 (NRP-2) satildeo
co-receptores que aumentam a afinidade de ligaccedilatildeo para isoformas especificas de VEGF
(MORABITO et al 2006 NEUFELD et al 1999)
Ceacutelulas endoteliais mioacutecitos e da linhagem hematopoieacuteticas como plaquetas
leucoacutecitos basoacutefilos e neutroacutefilos podem secretar e apresentar receptores para VEGF Estudos
recentes tecircm enfatizado o papel deste fator no desenvolvimento de condiccedilotildees fisioloacutegicas e
patoloacutegicas no organismo incluindo doenccedilas cardiacuteacas Camundongos com cardiomioacutecitos
deficientes na expressatildeo de VEGF apresentaram diminuiccedilatildeo de quantidade espessura e
32
funccedilatildeo contraacutetil de arteacuterias coronarianas (GIORDANO et al 2001) YANG e colaboradores
(2002) reportaram que ceacutelulas-tronco embrionaacuterias que causaram uma melhora da funccedilatildeo
cardiacuteaca em ratos com infarto no miocaacuterdio apresentavam aumento da expressatildeo de VEGF
154 Fator de necrose tumoral
O TNF-α eacute um polipeptiacutedeo de 17-kDa composto por 157 aminoaacutecidos produzido
principalmente por monoacutecitos e macroacutefagos mas tambeacutem por outros tipos celularestais
como os mioacutecitos cardiacuteacos em resposta a determinados estiacutemulos (OPIE 2004) Dentre os
fatores que induzem a produccedilatildeo de TNF-α estatildeo as infecccedilotildees virais bacterianas (LPS) e
parasitaacuterias ceacutelulas tumorais isquemia transplantes e outras citocinas como interferon gama
(IFN-γ) interleucinas 1 2 e 12 (IL-1 IL-2 IL-12) fatores de crescimento como o fator
ativador de plaquetas (PAF) e o proacuteprio TNF-α (MELDRUM 1998)
O TNF-α age na ceacutelula atraveacutes de dois receptores TNFR tipo 1 e TNFR tipo 2 sendo
o primeiro dominante no coraccedilatildeo Apoacutes sua ativaccedilatildeo a interaccedilatildeo destes receptores com
diferentes vias de sinalizaccedilatildeo celular levam ao aumento da expressatildeo de citocinas proacute-
inflamatoacuterias regulaccedilatildeo da sobrevivecircncia crescimento e apoptose celular O tipo de resposta
induzida pelo TNF-α depende do tipo celular da ativaccedilatildeo celular do tipo e intensidade do
estresse celular e da concentraccedilatildeo local da citocina (OPIE 2004) No coraccedilatildeo por exemplo o
TNF-α compromete a funccedilatildeo mecacircnica e a demanda de oxigecircnio Estudo realizado em
pacientes com disfunccedilatildeo ventricular esquerda revelou que pacientes com baixos niacuteveis
plasmaacuteticos de TNF (lt65 pgml) tecircm um prognoacutestico melhor do que pacientes com valores
mais elevados (SETA et al 1996)
O TNF-α eacute capaz de deprimir a funccedilatildeo miocaacuterdica por meio de mecanismos
dependentes de oacutexido niacutetrico ou esfingomiosina (FINKEL et al 1992 OHTA et al 1994)
de forma direta e indireta O mecanismo indireto envolve a induccedilatildeo da enzima oacutexido niacutetrico
sintetase induziacutevel que leva agrave produccedilatildeo em excesso de oacutexido niacutetrico com consequumlente efeito
inibitoacuterio sobre o miocaacuterdio (SAWYER e LOSCALZO 2002)
O papel do TNF-α na infecccedilatildeo por T cruzi eacute controverso tanto na fase aguda quanto
na crocircnica O TNF-α bem como outras citocinas e ceacutelulas T CD4+ e CD8+ foram detectadas
no infiltrado inflamatoacuterio de coraccedilotildees chagaacutesicos (CUNHA-NETO et al1998) Na fase
aguda foi demonstrado experimentalmente que esta citocina eacute relevante no controle da
parasitemia na reduccedilatildeo da mortalidade (LIMA et al 1997) e na evoluccedilatildeo do processo
33
inflamatoacuterio tecidual atraveacutes da induccedilatildeo pelo TNF-α de mecanismos anti-oxidativos mediada
pelos receptores TNRF1 (CASTANHOS-VELEZ et al 1998) MACHADO e colaboradores
(2000) demonstraram que a ativaccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias produzidas por
cardiomioacutecitos para controlar o crescimento de parasitas contribui para patogecircnese da
cardiopatia chagaacutesica em camundongos infectados com T cruzi CHANDRA e colaboradores
(2002) comprovaram que o aumento do TNF-α plasmaacutetico tem um papel importante no
desenvolvimento e progressatildeo do remodelamento ventricular na miocardite aguda causada
pela infecccedilatildeo por T cruzi Concomitantemente o TNF-α pode induzir efeitos deleteacuterios
(caquexia) na fase aguda da doenccedila sendo este efeito limitado pelos receptores de TNF-α
soluacuteveis que neutralizariam a bioatividade desta citocina (TRUYENS et al 1999)
16 Fatores de crescimento citocinas e regeneraccedilatildeo cardiacuteaca
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo plenamente diferenciado
incapaz de se regenerar apoacutes lesotildees graves Entretanto estudos relatam a ocorrecircncia de
replicaccedilatildeo dos cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas
(KAJSTURA et al 1998 BELTRAMI et al 2001) Estudos utilizando marcadores
especiacuteficos de ceacutelulas tronco determinaram que ceacutelulas c-Kit+ correspondem agraves ceacutelulas-tronco
cardiacuteacas que estatildeo distribuiacutedas pelo coraccedilatildeo com morfologia distinta da dos mioacutecitos
(ANVERSA e NADAL-GINARD 2002)
Nos uacuteltimos anos a medicina regenerativa tem utilizado ceacutelulas fatores de crescimento
e biomateriais que permitem ao proacuteprio organismo reparar os tecidos e oacutergatildeos lesados
(RIBEIRO DOS SANTOS et al 2004) No processo de reparaccedilatildeo tecidual a exemplo de
doenccedilas agressoras do miocaacuterdio diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos
fibroblastos neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento
tecidual satildeo normalmente recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos
envolvendo citocinas modificaccedilotildees da matriz extracelular e proteiacutenas de adesatildeo (GOWDAK
2007)
Citocinas e fatores de crescimento como jaacute citado anteriormente produzem efeitos
maleacuteficos e beneacuteficos na regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio em diferentes situaccedilotildees A infecccedilatildeo aguda
por T cruzi eacute descrita como a doenccedila que mais destroacutei o miocaacuterdio poreacutem ao chegar na fase
crocircnica haacute uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel do miocaacuterdio (RASSI et al 2000)
34
O papel dos fatores que participam neste processo de regeneraccedilatildeo ainda natildeo estaacute bem
esclarecido MARTINELLI e colaboradores (2006) analisaram o aumento da expressatildeo de
fatores neurotroacutepicos durante a infecccedilatildeo por T cruzi em ratos sugerindo a importacircncia desses
na regeneraccedilatildeo das fibras nervosas destruiacutedas durante a infecccedilatildeo REIS e colaboradores
(2000) pesquisaram os fatores de crescimento presentes no miocaacuterdio em pacientes com a
cardiopatia chagaacutesica crocircnica concluindo que o fator de crescimento derivado de plaquetas
(PDGF) possivelmente exerce um papel fundamental na proliferaccedilatildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias
e consequumlentemente na produccedilatildeo de fibrose Sendo assim o objetivo deste estudo eacute
investigar a expressatildeo no tecido cardiacuteaco dos fatores de crescimento VEGF IGF-1 e HGF e
da citocina TNF-α durante os processos de lesatildeo e reparo do miocaacuterdio na infecccedilatildeo aguda por
T cruzi
2 OBJETIVOS
21 Objetivo geral
Investigar a expressatildeo de RNAm para IGF-1 HGF VEGF e TNF-α atraveacutes da teacutecnica de
PCR em tempo real utilizando o modelo experimental da infecccedilatildeo aguda por T cruzi em
camundongos
22 Objetivos especiacuteficos
- Avaliar a parasitemia e o parasitismo dos animais com 15 25 30 40 e 60 dias poacutes-infecccedilatildeo
- Avaliar aspectos histopatoloacutegicos (inflamaccedilatildeo e fibrose) das lesotildees no tecido cardiacuteaco dos
animais em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Avaliar a expressatildeo de mRNA para os genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α nos animais
infectados e controles em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Correlacionar a cineacutetica de expressatildeo dos fatores de crescimentos e citocinas com a
parasitemia inflamaccedilatildeo e fibrose no curso da infecccedilatildeo aguda
35
3 JUSTIFICATIVA
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo incapaz de regenerar-se apoacutes
lesotildees graves Atualmente vaacuterios estudos relatam a ocorrecircncia de replicaccedilatildeo dos
cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas No processo de
reparo tecidual diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos fibroblastos
neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento tecidual satildeo
recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos envolvendo citocinas fatores de
crescimento e regeneraccedilatildeo tecidual modificaccedilotildees da matriz extracelular e de proteiacutenas de
adesatildeo
A fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi eacute causadora de uma miocardite difusa de grande
intensidade Natildeo ocorrendo morte por insuficiecircncia cardiacuteaca na maioria dos casos haacute uma
regressatildeo progressiva do processo inflamatoacuterio e da parasitemia iniciando a fase crocircnica
Estudos recentes demonstraram que uma variedade de fatores de crescimento e citocinas tecircm
apresentado accedilatildeo beneacutefica ou maleacutefica em diversos modelos de lesatildeo cardiacuteaca sugerindo a
importacircncia desses fatores na regeneraccedilatildeo ou na destruiccedilatildeo do miocaacuterdio
Recentemente a injeccedilatildeo de fatores de crescimento celular IGF-1 e HGF em coraccedilotildees
de ratos lesados por agressatildeo isquecircmica resultou em recuperaccedilatildeo da funccedilatildeo cardiacuteaca e
regeneraccedilatildeo celular
O conhecimento dos fatores que satildeo produzidos durante o reparo cardiaco na infecccedilatildeo
por T cruzi abriraacute perspectivas para possibilidades de terapias baseadas na simples injeccedilatildeo de
fatores de estimulaccedilatildeo eou crescimento
Portanto neste trabalho propomos a anaacutelise da expressatildeo de IGF-1 HGF VEGF e
TNF-α no coraccedilatildeo de camundongos C57Bl6 infectados com cepa Colombiana de T cruzi
com o objetivo de investigar a expressatildeo mRNA dos mesmos durante a regeneraccedilatildeo eou
destruiccedilatildeo do tecido cardiacuteaco neste modelo experimental
36
4 MATERIAIS E MEacuteTODOS
41 Animais
Camundongos fecircmeas da linhagem C57Bl6 com 6 a 8 semanas de vida foram usados nos
experimentos Os animais foram fornecidos pelo bioteacuterio do Centro de Pesquisas Gonccedilalo
Moniz Todos os protocolos usados neste estudo foram aprovados pelo comitecirc de eacutetica no uso
de animal (CEUA CPqGM- FIOCRUZ)
42 Infecccedilatildeo por T cruzi
Formas tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi (FEDERICI 1964) foram obtidas de
sobrenadantes de cultura de ceacutelulas LLCMK2 infectadas Camundongos C57Bl6 foram
infectados por via intraperitoneal com 1000 parasitas sendo a concentraccedilatildeo ajustada
utilizando soluccedilatildeo salina como diluente
43 Parasitemia
Os niacuteveis de parasitemia foram avaliados atraveacutes da contagem em microscoacutepio oacuteptico das
formas tripomastigotas presentes em 50 campos microscoacutepio em lacircmina contendo 5 microl de
sangue perifeacuterico obtido da cauda do animal e coberta com uma lamiacutenula 22x22 mm segundo
o meacutetodo descrito por MELO amp BRENER (1978)
44 Grupos experimentais
Grupo I - Animais C57 Bl6 natildeo infectados - 5 animais
Grupo II - Animais infectados sacrificados com 15 dias poacutes-infecccedilatildeo - 6 animais
Grupo III - Animais infectados sacrificados com 25 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (para
extraccedilatildeo RNA 3 animais)
Grupo IV - Animais infectados sacrificados com 30 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo V - Animais infectados sacrificados com 40 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo VI - Animais infectados sacrificados com 60 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (4 para
extraccedilatildeo RNA)
45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
A anaacutelise histopatoloacutegica foi realizada nos coraccedilotildees dos animais infectados e normais seguido
de fixaccedilatildeo com formalina a 10 e inclusatildeo na parafina Cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com
espessura de 4 micra foram corados com hematoxilina e eosina (1 min hematoxilina e 1
37
minuto eosina) para avaliaccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio e com picrossirius (corante Sirius
red 10 min e corante Light Green por 2 segundos) para observaccedilatildeo da fibrose Para as
avaliaccedilotildees morfoloacutegicas as imagens foram digitalizadas usando uma cacircmera digital colorida
(CoolSnap cf) adaptada a um microscoacutepio Olympus AX-70 (Media Cybernetics) e analisadas
usando o programa Image pro Plus versatildeo 50 (Media cybernetics)permitindo a contagem das
ceacutelulas do infiltrado inflamatoacuterio O percentual de fibrose foi determinado usando o mesmo
programa integrando as aacutereas de tecido fibroacutetico e natildeo-fibroacutetio em cada campo em cortes de
coraccedilatildeo corados por picrosiacuterius vermelho
Foram analisados 100 campos em 5 seccedilotildees do coraccedilatildeo para contagem de ceacutelulas
inflamatoacuterias com aumento de 200X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) e 10
secccedilotildees por coraccedilatildeo aumento de 600X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) para
quantificaccedilatildeo fibrose
46 Avaliaccedilatildeo do parasitismo
Para analise do parasitismo cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com espessura de 4 micra foram
corados com hematoxilina e eosina (1 minuto hematoxilina e 1 minuto eosina) Os ninhos de
amastigotas foram contados em 3 seccedilotildees do coraccedilatildeo por animal nos diferentes dias de
infecccedilatildeo
47 Extraccedilatildeo de RNA
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados por deslocamento cervical e 50 do
coraccedilatildeo foi submetido a congelamento raacutepido no nitrogecircnio liacutequido e conservados a -70ordm C O
RNA foi extraiacutedo do tecido cardiacuteaco utilizando o kit QUIAGEN RNeasy Minikit (Quiagen
Valencia CA EUA) seguindo as instruccedilotildees do fabricante Fragmentos de aproximadamente
30 miligramas de coraccedilatildeo foram macerados em graus esteacutereis com nitrogecircnio liacutequido ateacute virar
poacute Apoacutes maceraccedilatildeo foi adicionado tampatildeo de lise contendo beta-mercaptoetanol (Sigma) O
material geneacutetico foi precipitado em etanol 70 e transferido para uma mini-coluna de
extraccedilatildeo da QUIAGEN O RNA foi eluiacutedo em aacutegua Rnase-free e a quantificaccedilatildeo e o grau de
pureza do RNA foram determinados por espectofotometria utilizando o instrumento
Nanodrop (ND-1000 NanoDrop Technologies EUA)
38
48 Obtenccedilatildeo de cDNA
Inicialmente foi feita a digestatildeo do DNA contaminante presente na amostra de RNA eluiacutedo
adicionando a enzima Dnase I Amp Grade (Invitrogen) A inativaccedilatildeo da enzima foi feita pela
administraccedilatildeo de EDTA 25 mM (Invitrogen) por 10 minutos a 65deg C no Thermomix
(Eppendorf Germany) A reaccedilatildeo de transcriccedilatildeo reversa foi feita adicionando oligo dT
(Invitrogen) dNTP 10 mM (Invitrogen) seguido de DTT 01 M (Invitrogen) e da enzima
SuperScript II (Invitrogen) incubados por 1 hora a 42deg C e por 15 minutos a 70deg C
49 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PCR em tempo real
Aproximadamente um micrograma de cDNA foi utilizado para a amplificaccedilatildeo a partir da
reaccedilatildeo de PCR em tempo real para os genes VEGF IGF-1 HGF e TNF-α Todas as reaccedilotildees
foram realizadas no termociclador 7500 Real Time (Applied Biosystems Foster city CA)
O nuacutemero de coacutepias dos genes foram determinadas utilizando TaqManreg Universal
PCR Master Mix (Applied biosystems) para os genes GAPDH VEGF IGF-1 e TNF-α e
SYBRreg Green ERtrade qPCR SuperMix (Invitrogentrade USA) para o gene HGF e beta-actina
O protocolo de amplificaccedilatildeo de reaccedilatildeo com Taqman realizou-se com 55 ciclos (1 ciclo
de 50oC por 2 min 1 ciclo de 95oC por 10 min 55 ciclos a 95oC por 15 seg 60oC por 30 seg
72oC por 30 seg 1 ciclo de 72deg C por 10 min) e com 1 ciclo de 95deg C por 10 min (40 ciclos
de 95deg C por 15 seg e 1 ciclo de 60deg C por 1 min) 1 ciclo com curva de dissociaccedilatildeo a 95deg C
por 10 seg 60deg C por 20 seg 95deg C por 15 seg para Sybergreen A curva de dissociaccedilatildeo foi
realizada para verificar a especificidade da amplificaccedilatildeo e confirmar a ausecircncia da formaccedilatildeo
de diacutemeros de primer ou qualquer outro produto inespeciacutefico
As sequumlecircncias de primers utilizadas neste estudo estatildeo listados na tabela abaixo
39
Tabela 1 Sequecircncia primer
GENES SEQUENCIA DO PRIMER METODOSHGF 5rsquo CAAGGTCTGGACTTACATGTTCCA 3rsquo (senso)
5rsquo GCTAGCATCTGGCTCCAGAA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
Beta-actina 5rsquo AGGCATCCTCACCCTGAAGTA 3rsquo (senso)
5rsquo CACACGCAGCTCATTGTAGA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
IGF-1 IDMm00445259_m1 natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanVEGFa ID MM00437304_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanTNF-α ID Mm00443258_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanGAPDH ID Mm99999915_gl natildeo fornecida pela Applied Biosystem Taqman
Os caacutelculos dos niacuteveis de mRNA foram obtidas atraveacutes da diferenccedila entre (Ct do gene
endoacutegeno animal natildeo infectado - Ct do gene de interesse animal natildeo infectado) ndash (Ct do gene
endoacutegeno animal infetado ndash Ct do gene de interesse do animal infectada) pelo meacutetodo de
normalizaccedilatildeo ΔΔCt segundo Yuan e colaboradores (2006)
O Ct (Treshold cycle) e o primeiro ciclo de amplificaccedilatildeo no qual o amplicon de DNA
e detectado acima da linha basal
Foi considerado aumento da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA 2 vezes maior
que o controle e diminuiccedilatildeo da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA menor que a
metade da expressatildeo do controle
410 Anaacutelises estatiacutesticas
As anaacutelises estatiacutesticas foram realizadas utilizando-se o programa GraphPad Prysm 3
(GraphaPad Software Inc) baseadas na anaacutelise de variacircncia (ANOVA) poacutes-teste Newman-
Keuls para anaacutelise do parasitismo tecidual nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias e fibrose e
Kruskal-Wallis test poacutes-teste Dunns para analise da expressatildeo mRNA aleacutem do teste do qui-
quadrado com correccedilatildeo de Yates e do teste de Pearson As diferenccedilas foram consideradas
significantes quando o valor de p foi menor que 005
40
5 RESULTADOS
51 Infecccedilatildeo aguda de camundongos C57Bl6 pela cepa Colombiana de T cruzi
Foi avaliado o perfil parasitecircmico dos animais durante a infecccedilatildeo representado na
figura 2 A parasitemia foi progressiva com pico em torno do 30deg dia de infecccedilatildeo Apoacutes esse
periacuteodo os animais apresentaram uma queda contiacutenua da parasitemia no sangue tendendo a se
tornar negativa no 60ordm dia
Figura 2
Parasitemia
10 20 30 40 50 600
1
2
3
4
5
6
dias poacutes infecccedilatildeo
x105 p
aras
itos
ml s
angu
e
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo Animais da linhagem
C57Bl6 foram infectados com 1000 tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi A
contagem das formas tripomastigotas no sangue foi realizada em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo
Dados representam a media com desvio padratildeo da parasitemia de 4 a 26 animais por ponto
41
52 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
A anaacutelise histopatoloacutegica dos coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com a
cepa Colombiana de T cruzi demonstrou uma miocardite difusa (Figura 3) com infiltrado
inflamatoacuterio multifocal composto predominantemente de ceacutelulas mononucleares podendo ser
vistos alguns polimorfonucleares e raros eosinoacutefilos Natildeo haacute diferenccedilas significativas no
padratildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias que compotildeem o infiltrado inflamatoacuterio durante o periacuteodo
avaliado Fibras cardiacuteacas apresentando ninhos de formas amastigotas intracelulares
predominando no 15deg dia de infecccedilatildeo (Figura 3B) Aacutereas com intenso infiltrado inflamatoacuterio
de ceacutelulas linfocitaacuterias e macrofaacutegicas associado agrave destruiccedilatildeo de fibras musculares
encontradas com maior intensidade no 30deg dia de infecccedilatildeo (Fig 3C e D)
No final da infecccedilatildeo foi observada a diminuiccedilatildeo do nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias a
ausecircncia de ninhos e uma menor quantidade de fibras em degeneraccedilatildeo (Fig E) concomitante
ao aumento de fibrose
42
Figura 3
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes dias de infecccedilatildeo pela
cepa Colombiana de T cruzi para anaacutelise histoloacutegica do coraccedilatildeo A Coraccedilatildeo de camundongo
C57Bl6 natildeo-infectado B Ninho com formas amastigotas (15 dias poacutes-infecccedilatildeo) C Secccedilatildeo
aacutetrio com intenso infiltrado inflamatoacuterio e destruiccedilatildeo de fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) D
Intenso infiltrado inflamatoacuterio associado destruiccedilatildeo fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) E
Diminuiccedilatildeo infiltrado inflamatoacuterio (60 dias poacutes-infecccedilatildeo) HampE aumento de 600X figura C
aumento de 200x
43
O parasitismo tecidual no tecido cardiacuteaco foi avaliado durante a fase aguda da
infecccedilatildeo (Figura 4) A contagem de ninhos de parasitas em secccedilotildees de coraccedilatildeo dos animais
nos diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo demonstrou um elevado nuacutemero de ninhos no 15deg dia de
infecccedilatildeo que diminui no decorrer da infecccedilatildeo indicando que o pico de parasitismo tecidual
precede aquele da parasitemia (por volta do 30ordm dia)
Figura 4
0 15 25 30 40 600123456789
10
Dias de infecccedilatildeo
ninh
osm
m2
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo
pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ninhos de parasitas foi avaliado e integrado
por aacuterea em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a meacutediaplusmnSEM de
6-5 animais por grupo plt 001
A quantificaccedilatildeo das ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco feita atraveacutes de anaacutelise
morfomeacutetrica em secccedilotildees coradas por hematoxilina e eosina demonstra a presenccedila de ceacutelulas
inflamatoacuterias no miocaacuterdio de animais com 15 dias de infecccedilatildeo em diante (Figura 5) O
nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias tende a decrescer apoacutes o pico de parasitemia (30ordm dia) sendo
significativamente menor no 60ordm dia de infecccedilatildeo (plt005 em relaccedilatildeo ao 25ordm e 30ordm dia)
44
Figura 5
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes
periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias foi
avaliado por morfometria em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a
meacutediaplusmnSEM de 5-6 animais por grupo plt005
Foi observada uma correlaccedilatildeo positiva entre inflamaccedilatildeo e parasitemia ou seja o
aumento de parasitemia induz um aumento da inflamaccedilatildeo no tecido cardiacuteaco durante a fase
aguda da infecccedilatildeo (Figura 6)
45
0 15 25 30 40 600
10
20
30
40
50
60
70
Dias de infecccedilatildeo
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Figura 6
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia A anaacutelise de correlaccedilatildeo
entre a inflamaccedilatildeo e a parasitemia foi feita utilizando as meacutedias dos grupos de animais (5 a 6
animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A quantificaccedilatildeo da fibrose realizada por morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas
com picrosiacuterius vermelho demonstra um aumento crescente com o tempo de infecccedilatildeo
atingindo uma porcentagem mais alta no 60ordm dia de infecccedilatildeo (Figura 7)
46
0 10 20 30 40 50 60 7000051015202530354045
r =08914
p= 00423
Ceacutelulas inflamatoacuterias mm2
Trip
omas
tigo
tam
l (x
10-5)
Figura 7
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
Dias de infecccedilatildeo
d
e Fi
bros
e
Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo
por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos
de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O percentual de fibrose foi quantificado por
morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas por picrosiacuterius vermelho Os dados representam a
meacutedia plusmn SEM de 5-6 animais por grupo Plt0001
53 Expressatildeo gecircnica de fatores de crescimento e de TNF-α
A expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimentos relacionados agrave neovascularizaccedilatildeo
(VEGF) e agrave regeneraccedilatildeo tecidual (HGF e IGF-1) e de TNF-α no tecido cardiacuteaco foi
quantificada ao longo da infecccedilatildeo aguda por T cruzi pela teacutecnica de PCR em tempo real
A expressatildeo de VEGF tende a aumentar em relaccedilatildeo aos valores normais por volta do
25ordm dia embora as diferenccedilas encontradas natildeo sejam estatisticamente significativas pela
anaacutelise de variacircncia (p= 07960 Figura 8)
47
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
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- Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
RESUMO
Nos uacuteltimos anos estudos tecircm demonstrado a participaccedilatildeo de citocinas e fatores de proliferaccedilatildeo e diferenciaccedilatildeo na regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio em condiccedilotildees de agressatildeo Os fatores que influenciam a regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi na qual ocorre um processo massivo de destruiccedilatildeo do miocaacuterdio ainda satildeo desconhecidos Neste trabalho foi investigada a expressatildeo dos genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α no coraccedilatildeo de camundongos durante o curso da infecccedilatildeo aguda por T cruzi Fragmentos de coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com cepa Colombiana de T cruzi sacrificados com 15 25 30 40 e 60 dias poacutes-infecccedilatildeo foram analisados pela teacutecnica de PCR em tempo real A expressatildeo dos genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α no coraccedilatildeo foi avaliada e correlacionada ao grau de inflamaccedilatildeo fibrose e parasitemia nos tempos de infecccedilatildeo analisados Foi observado um aumento significativo na expressatildeo dos genes de TNF-α e IGF-1 durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo enquanto que a expressatildeo de HGF apresentou-se diminuiacuteda Jaacute a expressatildeo do gene de VEGF natildeo foi significativamente alterada no decorrer da infecccedilatildeo As expressotildees dos genes de HGF IGF-1 e TNF-α apresentaram uma correlaccedilatildeo negativa com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo Estes resultados indicam que o miocaacuterdio produz vaacuterios mediadores soluacuteveis em resposta agrave infecccedilatildeo por T cruzi que podem ter uma participaccedilatildeo tanto nos mecanismos de lesatildeo como o TNF-α como na recuperaccedilatildeo da lesatildeo tecidual promovida pela infecccedilatildeo por T cruzi como eacute o caso do IGF-1 Outros estudos devem ser realizados no sentido de melhor entender o papel destes mediadores produzidos localmente ou trazidos pela circulaccedilatildeo no processo de reparo do miocaacuterdio pela infecccedilatildeo por T cruzi
Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
18
ABSTRACT
Studies carried out in the past few years have demonstrated the participation of cytokines and growth factors related to cell proliferation and differentiation in the regeneration of the myocardium after injury The factors involved in the regeneration of the myocardium during the acute phase of T cruzi infection when a process of massive destruction of the myocardium occurs are not known In this work we investigated the gene expression of HGF IGF-1 VEGF e TNF-α in the hearts of mice during the acute infection by T cruzi Heart fragments of C57Bl6 mice infected by Colombian strain T cruzi were obtained 15 25 30 40 e 60 days after infection and analyzed by real time PCR The gene expression of HGF IGF-1 VEGF and TNF-α in the heart was evaluated and correlated to the degree of inflammation fibrosis and parasitemia at the time points analyzed A significant increase in TNF-α and IGF-1 gene expression was observed during the acute phase of infection whereas the expression of HGF was decreased The expression of VEGF gene was not significantly altered during infection The expression of HGF IGF-1 and TNF-α genes showed a negative correlation with parasitemia and inflammation The results indicate the miocardium as a source of soluble mediators in response to T cruzi infection which may participate both in the mechanisms of lesion induction in the case of TNF-α as well as in the repair of tissue lesions promoted by T cruzi infection such as IGF-1 Additional studies should be carried out in order to understand the role of these mediators produced locally or brought by the circulation in the process of lesion repair in the miocardium during T cruzi infection
Keywords Regeneration cardiac Growth factors Infection T cruzi TNF-α
19
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 Esquema de produccedilatildeo de IGF-1 e IGFBPs pelo fiacutegado e outros tecidos atraveacutes de estiacutemulos hormonais
21
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo 36
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
38
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
39
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
40
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia 41Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi42
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
43
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
45
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF 46Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido
cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi48
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia 50Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido
cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi51
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia 53Figura 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 54
20
LISTA DE ABREVIATURAS
cDNA Acido desoxirribonucleacuteico complementar CPK Creatina fosfoquinaseGH Hormocircnio do crescimentoGHRIH Hormocircnio inibidor da liberaccedilatildeo do hormocircnio do crescimentoGHRN Hormocircnio liberador do hormocircnio do crescimento HGF Fator de crescimento de hepatoacutecitosIGF-1 Fator de crescimento semelhante agrave insulina-1 IGFBP Proteiacutena ligantes do fator de crescimento semelhante agrave insulina IGF-IIR Receptor do fator de crescimento semelhante agrave insulina 2 IGF-IR Receptor do fator de crescimento semelhante agrave insulina 1 LLCMK2 Ceacutelulas epiteliais do rim de macaca mulata mM Milimolar NRP-1 Neuropilina -1NRP-2 Neuropilina-2 PAF Fator ativador de plaquetasPCR Reaccedilatildeo de polimerase em cadeiaRNA Acido ribonucleacuteicoT cruzi Trypanosoma cruziTNF Fator de necrose tumoral TNFR Receptor do fator de necrose tumoral VEGF Fator de crescimento endotelial vascularVEGFR Receptor para fator de crescimento endotelial vascular
21
SUMAacuteRIO
22
1 REVISAtildeO DA LITERATURA 1211 A Doenccedila de Chagas aspectos epidemioloacutegicos 1212 Infecccedilatildeo por T cruzi 1313 A fase aguda 14131 A cardiopatia chagaacutesica aguda (CCA) 1414 O Modelo experimental 1515 Fator de crescimento e citocinas 16151 Fator de crescimento semelhante a insulina -1 17152 Fator de crescimento de hepatoacutecitos 19153 Fator de crescimento vascular e endotelial 20154 Fator de necrose tumoral 2116 Fator de crescimento citocinas e regeneraccedilatildeo cardiacuteaca 232 OBJETIVOS 2421 Objetivo Geral 2422 Objetivos Especiacuteficos 243 JUSTIFICATIVAJUSTIFICATIVA 254 MATERIAIS E MEacuteTODOS 2641 Animais 2642 Infecccedilatildeo por T cruzi 2643 Parasitemia 2644 Grupos experimentais 2645 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e analise morfometrica 2646 Avaliaccedilatildeo do parasitismo 2747 Extraccedilatildeo de RNA 2748 Obtenccedilatildeo de cDNA 2849 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PRC em tempo real 28410 Anaacutelises estatiacutesticas 295 RESULTADOS RESULTADOS 3051 Infecccedilatildeo aguda de C57B6 pela cepa Colombiana de T cruzi 3052 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido caacuterdico durante a infecccedilatildeo aguda por
T cruzi 31
53 Expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimento e TNF-α 366 DISCUSSAtildeO 467 CONCLUSOtildeES 518 REFEREcircNCIAS 53
1- REVISAtildeO DA LITERATURA
11 A doenccedila de Chagas aspectos epidemioloacutegicos
A doenccedila de Chagas ou tripanossomiacutease americana eacute causada pelo hemoflagelado
Trypanosoma cruzi Eacute uma zoonose tiacutepica das regiotildees tropicais e subtropicais da Ameacuterica
Latina estendendo-se ateacute a regiatildeo sudeste dos Estados Unidos da Ameacuterica (DIAS 2006a)
Foi descoberta pelo meacutedico sanitarista Carlos Justiniano Ribeiro das Chagas em 1909 que
tambeacutem descreveu praticamente todos os seus aspectos quando realizava uma campanha
contra malaacuteria que atingia operaacuterios na construccedilatildeo de um trecho da Estrada de Ferro Central
do Brasil ao norte de Minas Gerais Ao fazer exames em uma menina doente encontrou
tripanosomos em seu sangue e posteriormente ao examinar as fezes de insetos existentes na
regiatildeo e o sangue de animais mamiacuteferos constatou tambeacutem a presenccedila dos mesmos parasitas
Desta forma Carlos Chagas pode descrever o agente causador o transmissor e o modo de
transmissatildeo da doenccedila como tambeacutem comprovar a existecircncia de vertebrados que satildeo
reservatoacuterios silvestres e domeacutesticos do parasita esclarecendo assim os aspectos baacutesicos da
epidemiologia da doenccedila (SILVA et al 2000)
A doenccedila de Chagas eacute responsaacutevel pela morte de pelo menos 50000 pessoas a cada
ano devido principalmente agrave insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva (DIAS 2006b) Dados
recentes da Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede (OMS) divulgados apoacutes um encontro de
especialistas em 2005 indicam a existecircncia de 16-18 milhotildees de indiviacuteduos infectados pelo
T cruzi sendo ainda encontrados indiviacuteduos infectados em paiacuteses da Europa na maioria das
vezes resultante da migraccedilatildeo em busca de melhores condiccedilotildees de vida (LANNES e KROPF
2007) No Brasil a doenccedila de Chagas eacute a quarta causa de morte entre as doenccedilas infecto-
contagiosas sendo as faixas etaacuterias acima de 45 anos as mais atingidas (GONCcedilALVES DE
ARAUacuteJO et al 2007) Em junho de 2006 o Brasil recebeu uma certificaccedilatildeo concedida pela
OPSOMS (Organizaccedilatildeo Panamericana de SauacutedeOrganizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede) relativa agrave
eliminaccedilatildeo da transmissatildeo da doenccedila de Chagas pelo principal vetor o Triatoma infestans e
por transfusatildeo de sangue (DIAS 2006b) Entretanto outras espeacutecies de triatomiacuteneos silvestres
se adaptam bem as moradias atraiacutedos pelas luzes das casas e satildeo importantes vetores de T
cruzi
Recentemente ocorreram surtos com morte por doenccedila de Chagas na forma aguda
atraveacutes da ingestatildeo de formas tripomastigotas dissolvidas em bebidas como caldo de cana e
suco de accedilaiacute em que os insetos vetores silvestres provavelmente foram triturados durante o
23
preparo ou suas fezes contaminaram o alimento conforme divulgado amplamente na miacutedia e
no Guia de Vigilacircncia Epidemioloacutegica do Ministeacuterio da Sauacutede 2006 No periacuteodo de janeiro a
setembro de 2007 foi notificado agrave SVS (serviccedilo de vigilacircncia sanitaacuteria) um total de 84 casos
com 4 oacutebitos (letalidade de 476) relacionados a surtos ocorridos na regiatildeo norte do Brasil
sendo o alimento mais frequumlentemente envolvido o accedilaiacute (GONCcedilALVES DE ARAUacuteJO et al
2007)
12 Infecccedilatildeo por T cruzi
O T cruzi eacute um protozoaacuterio do Filo Euglenozoa (Cavalier-Smith 1981) Classe
Kinetoplastidea (HONIGBERB 1963) Ordem Trypanosomatida (KENT 1880) e famiacutelia
Trypanosomatiacutedae
O ciclo do T cruzi na natureza envolve dois hospedeiros um inseto triatomiacuteneo
vulgarmente conhecido como barbeiro ou chupatildeo e um mamiacutefero (COURA 2003)
Quando o triatomiacuteneo um inseto hematoacutefago alimenta-se com sangue de um
mamiacutefero infectado pelo T cruzi o mesmo ingere parasitos na forma tripomastigota que eacute a
forma que circula no sangue Estes tripomastigotas transformam-se em epimastigotas na
porccedilatildeo anterior do intestino do inseto Diferentemente dos tripomastigotas que satildeo formas
infectivas e natildeo replicativas os epimastigotas satildeo capazes de se multiplicar e natildeo satildeo
infectivos Apoacutes vaacuterios ciclos de replicaccedilatildeo os epimastigotas migram atraveacutes do intestino do
inseto vetor e nas porccedilotildees terminais diferenciam-se em tripomastigotas metaciclicos que satildeo
as formas infectivas Durante o repasto de sangue no hospedeiro vertebrado ocorre a
dilataccedilatildeo do abdome do triatomiacuteneo e as formas tripomastigotas metaciacuteclicas satildeo liberadas
nas fezes e urina do inseto penetrando no interior do hospedeiro vertebrado atraveacutes da pele
(no local do ferimento provocado pela picada) ou atraveacutes da mucosa
Uma vez na circulaccedilatildeo os tripomastigotas metaciacuteclicos interiorizam-se em vaacuterios
tipos celulares seja atraveacutes de fagocitose promovida pelos macroacutefagos seja atraveacutes da
penetraccedilatildeo ativa em ceacutelulas natildeo-fagociacuteticas como ceacutelulas musculares No interior das ceacutelulas
do mamiacutefero os tripomastigotas metaciacuteclicos transformam-se nas formas amastigotas Estas
satildeo as formas que apresentam flagelo diminuto e satildeo capazes de se replicar intracelularmente
Apoacutes vaacuterios ciclos de replicaccedilatildeo quando a ceacutelula do mamiacutefero jaacute esta repleta de amastigotas
ocorre a transformaccedilatildeo destas em tripomastigotas que satildeo liberados na corrente sanguumliacutenea
apoacutes a lise celular Estas formas tripomastigotas satildeo capazes de infectar novas ceacutelulas ou
24
podem ser ingeridas atraveacutes da picada por triatomiacuteneos durante o repasto de sangue e o ciclo
recomeccedila (GOLDENBERG e KRIEGER 1997)
Outros modos de transmissatildeo satildeo as transfusotildees de sangue caso o doador seja
portados da doenccedila transmissatildeo congecircnita da matildee para o filho manipulaccedilatildeo de caccedila atraveacutes
da ingestatildeo de carne contaminada acidentalmente em laboratoacuterios (GARCIA e MARTINS
2005)
13 A fase aguda
A doenccedila de Chagas eacute caracterizada por uma fase aguda que dura cerca de dois meses
seguida de uma fase crocircnica que se prolonga por toda a vida do hospedeiro A fase crocircnica
tem sido classicamente divida em trecircs formas a indeterminada (assintomaacutetica) a cardiacuteaca
mais severa e a digestiva representada pelo megaesocircfago e megacoacutelon (TAFURI et al 2007)
Apoacutes a infecccedilatildeo pelo parasita haacute um periacuteodo de incubaccedilatildeo de 4 a 12 dias no qual se
inicia a fase aguda Um grande nuacutemero de parasitas pode ser detectado na circulaccedilatildeo
sanguiacutenea e no liquor durante a fase aguda (BASQUIERA et al 2003) Clinicamente a
infecccedilatildeo chagaacutesica se inicia com um conjunto de manifestaccedilotildees variaacuteveis em frequumlecircncia e
intensidade formado pelo sinal de porta de entrada da infecccedilatildeo que pode ser inaparente ou
aparente sintomas gerais e alteraccedilotildees sistecircmicas A forma aparente da porta de entrada da
infecccedilatildeo pode ser ocular sinal de Romantildea ou cutacircnea chagoma de inoculaccedilatildeo Como sintoma
geral e de aparecimento precoce destaca-se a febre acompanhada de mal estar geral cefaleacuteia
astenia hiporexia diarreacuteia vocircmito (TANOWITZ et al 1992 RASSI et al2000) Nas
alteraccedilotildees sistecircmicas destacam-se o edema subcutacircneo o aumento de volume dos linfonodos
a hepatomegalia e a esplenomegalia podendo ser observadas ainda manifestaccedilotildees de
comprometimento cardiacuteaco e de meningoencefalite (RASSI et al 2000) Caracteriza-se como
final da fase aguda quando os parasitas circulantes natildeo satildeo mais detectados ao exame
parasitoloacutegico direto (SOARES et al 2001b)
131 A cardiopatia chagaacutesica aguda (DCA)
25
A miocardite eacute o achado mais importante na infecccedilatildeo aguda causada pelo T cruzi sua
patogecircnese natildeo esta totalmente conhecida As manifestaccedilotildees de comprometimento cardiacuteaco
satildeo as de uma miocardite difusa geralmente acompanhada de pericardite serosa e agraves vezes
de certo grau de endocardite (ANDRADE 2000a)
As formas amastigotas do T cruzi satildeo encontradas em vaacuterios tecidos e ceacutelulas como
na camada muscular de vaacuterios segmentos do tubo digestivo no miomeacutetrio nas paredes da
veia central da supra-renal na musculatura estriada em geral no sistema nervoso central
induzindo nestes siacutetios o desenvolvimento de uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria focal No miocaacuterdio
em particular a resposta usualmente eacute mais intensa apresentando caraacuteter difuso e mais
intenso Ao microscoacutepio observa-se um intenso infiltrado mononuclear e edema dissociando
as fibras cardiacuteacas as quais podem exibir graus diversos de destruiccedilatildeo alteraccedilotildees regressivas
sendo os parasitos facilmente encontrados
A reaccedilatildeo inflamatoacuteria exerce papel fundamental na patogenia da doenccedila
desencadeando-se apoacutes a lise dos primeiros pseudocistos a partir provavelmente de antiacutegenos
de parasitos em degeneraccedilatildeo Predominam no infiltrado pequenos linfoacutecitos linfoacutecitos NK
macroacutefagos e plasmoacutecitos (RASSI et al 2000 ANDRADE 2000a) Na cardiopatia chagaacutesica
aguda ocorre uma microangiopatia devida a lesotildees endoteliais com agregaccedilatildeo plaquetaacuteria e
microtrombose (ROSSI e RAMOS 1996)
Clinicamente no coraccedilatildeo a DCA se caracteriza por uma miocardite aguda com
tendecircncia agrave insuficiecircncia cardiacuteaca exteriorizando os casos mais graves por descompensaccedilatildeo
sinais eletrocardiograacuteficos de sofrimento (taquicardia sinusal baixa voltagem do complexo
QRS nas derivaccedilotildees perifeacutericas alteraccedilotildees primarias de repolarizaccedilotildees) e cardiomegalia (ao
raio x) A evoluccedilatildeo dos infiltrados focais ou difusos se faz lentamente ocorrendo deposiccedilatildeo
de colaacutegeno em maior ou menor intensidade O tratamento especiacutefico eacute por quimioterapia
antiparasitaacuteria com o objetivo de impedir a evoluccedilatildeo cliacutenico-patoloacutegica atraveacutes da eliminaccedilatildeo
dos parasitos o que resulta rapidamente na diminuiccedilatildeo do processo inflamatoacuterio agudo Natildeo
ocorrendo morte na fase aguda todo o processo inflamatoacuterio regride progressivamente em
paralelo com a diminuiccedilatildeo da parasitemia (RASSI et al 2000)
26
14 O modelo experimental
Linhagens de camundongos tecircm sido utilizadas como modelo experimental de
pesquisas biomeacutedicas desde o inicio do seacuteculo 20 Eacute o animal experimental de escolha em
vaacuterias aacutereas por ser de faacutecil criaccedilatildeo e manipulaccedilatildeo ter uma reproduccedilatildeo raacutepida (SOARES et
al 2004a) habilidade de se controlar a sua geneacutetica (GODARD 2002)
Nos estudos sobre doenccedila de Chagas haacute referecircncias sobre a inoculaccedilatildeo em varias
espeacutecies animais como catildees cobaias macacos coelhos ratos e camundongos a fim de
investigar diferentes aspectos da infecccedilatildeo pelo T cruzi com resultados variaacuteveis e
caracteriacutesticas peculiares De todos os modelos o camundongo eacute sem duacutevida o mais
utilizado (ANDRADE et al 2000b) Aleacutem de ser um modelo jaacute bem estabelecido existe uma
vasta gama de reagentes especiacuteficos disponiacuteveis no mercado para anaacutelise desta espeacutecie
O estudo sistemaacutetico realizado em diferentes linhagens de camundongos infectados
pelo T cruzi demonstrou a presenccedila de lesotildees inflamatoacuterias e degenerativas no muacutesculo
cardiacuteaco bem semelhante agravequelas encontradas na doenccedila humana (ANDRADE 1990) Foi
demonstrado em estudos utilizando o modelo de camundongos que as diferenccedilas na
gravidade da doenccedila dependem da cepa de T cruzi e do ldquobackgroundrdquo geneacutetico do hospedeiro
(GRAEFE et al 2003)
Na fase aguda da doenccedila as caracteriacutesticas da cepa e da linhagem de camundongo
utilizadas podem levar a evoluccedilotildees diferentes Estas caracteriacutesticas podem culminar na morte
precoce dos animais quando infectados por cepas do biodema tipo I ou permitir uma
sobrevida mais longa como ocorre com cepas dos biodemas tipo II e III A cepa Colombiana
utilizada nesse estudo eacute uma cepa do biodema tipo III cuja parasitemia evolui lentamente
atingindo niacuteveis elevados entre 20 a 30 dias com niacutetido miotropismo determinando
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE et al 2000b) A linhagem
de camundongo C57Bl6 eacute de uma maneira geral mais resistente agrave infecccedilatildeo quando
comparada com outras linhagens como BALBc e A (PASSOS et al 2004)
15 Fatores de crescimento e citocinas
Fatores de crescimento satildeo um conjunto de substacircncias de natureza proteacuteica que
juntamente com os hormocircnios e os neurotransmissores desempenham funccedilotildees na proliferaccedilatildeo
celular manutenccedilatildeo da sobrevivecircncia estimulo da migraccedilatildeo diferenciaccedilatildeo e apoptose
(THOMSON e LOTZE 2003)
27
Essas proteiacutenas encontradas em concentraccedilotildees muito baixas cada uma com um ou
mais receptores especiacuteficos na membrana plasmaacutetica das ceacutelulas-alvo que satildeo expressos em
um ou vaacuterios tipos celulares A estrutura destes e os seus mecanismos de ativaccedilatildeo satildeo similar
a dos hormocircnios com produccedilatildeo de segundos mensageiros fosforilaccedilatildeo de proteiacutenas e
alteraccedilatildeo da expressatildeo gecircnica (ALBERTS et al 2006)
Segundo de Jesus e Campos (2000) os fatores de crescimento satildeo classificados em
trecircs categorias
- Agentes mitogecircnicos completos ndash capazes de induzir siacutentese de DNA e mitose em
uma populaccedilatildeo de hepatoacutecitos em repouso fase G0
- Agentes mitogecircnicos incompletos ou co-mitogecircnicos ndash auxiliam a induccedilatildeo da siacutentese
de DNA
- Agentes inibidores de crescimento - controlam o teacutermino da proliferaccedilatildeo celular
Citocinas satildeo pequenas proteiacutenas soluacuteveis envolvidas na emissatildeo de sinais entre as
ceacutelulas durante o desencadeamento das respostas imunes Podem ser produzidos por diversas
ceacutelulas como monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos e outras que natildeo sejam linfoacuteides As
citocinas podem ser enquadradas em diversas categorias interferons (IFN) interleucinas (IL)
fator estimulador de colocircnias (CSF) fator de necrose tumoral (TNF-α e TNF-β) e fator de
transformaccedilatildeo do crescimento (TGF β)
As citocinas tecircm funccedilatildeo de regular a duraccedilatildeo e intensidade das respostas especificas
recrutar ceacutelulas efetoras para as aacutereas onde se desenvolvem respostas e induzir a geraccedilatildeo e
maturaccedilatildeo de novas ceacutelulas a partir de percursores Satildeo produzidas durante a fase de ativaccedilatildeo
e fase efetora da imunidade para mediar e regular a resposta inflamatoacuteria e imunitaacuteria Satildeo
moleculas pleiotroacutepicas a mesma citocina pode atuar sobre muitos tipos celulares diferentes
redundantes vaacuterias citoquinas podem efetuar as mesmas accedilotildees sineacutergicas e antagocircnicas
(VILCEK 2003 JANEWAY et al 2005)
151 Fator de crescimento semelhante agrave insulina (IGF)-1
A existecircncia do IGF-1 foi primeiramente proposta em 1957 com base em estudos
indicando que o hormocircnio de crescimento natildeo estimula diretamente a incorporaccedilatildeo de sulfato
na cartilagem poreacutem age atraveacutes de um fator seacuterico Este fator foi inicialmente chamado
lsquofator de sulfataccedilatildeorsquo posteriormente de lsquosomatomedina Crsquo e atualmente de fator de
28
crescimento semelhante agrave insulina 1 (IGF-1) (SALMON e DAUGHDAY 1957) O IGF-1
permite a accedilatildeo do hormocircnio de crescimento (GH) por ser um mediador dos seus efeitos
O GH age diretamente sobre as ceacutelulas do fiacutegado ligando-se ao seu receptor e
induzindo uma seacuterie de eventos que acabam resultando na produccedilatildeo do IGF-1 (VERGANI et
al 1997) O hipotaacutelamo interfere na siacutentese e liberaccedilatildeo do GH atraveacutes de dois
neuropeptiacutedeos o hormocircnio liberador do GH (GHRN) e o hormocircnio inibidor da liberaccedilatildeo de
GH (GHRIH ou somatostatina) O GH estimula a siacutentese do IGF-1 que pode atuar sobre o
hipotaacutelamo estimulando a secreccedilatildeo de somatostatina inibindo a liberaccedilatildeo da siacutentese de
GHRN e sobre a hipoacutefise suprimindo a secreccedilatildeo e a expressatildeo gecircnica do GH (SONNTAG et
al 2005) (Figura 1)
Figura 1
Figura 1 Esquema de produccedilatildeo de IGF-1 e IGFBPs pelo fiacutegado e outros tecidos atraveacutes de
estiacutemulos hormonais Fonte SONNTAG et al2005
O sistema IGF inclui os ligantes IGF-1 e IGF-2 os receptores tipo 1 e 2 de IGF IGF-
IR e IGF-IIR respectivamente as proteiacutenas ligantes de IGF proteiacutenas de ligaccedilatildeo aos IGFs
(IGFBP) 1 a 6 e as proteiacutenas intracelulares sinalizadoras associadas ao IGF-IR (CASTRO e
GUERRA 2005)
29
As formas de IGFs 1 e 2 guardam grande homologia estrutural com a moleacutecula de
insulina o que permite aos IGFs aleacutem de exercerem suas accedilotildees via receptores especiacuteficos
tipo 1 e 2 ligarem-se tambeacutem aos receptores de insulina que apresentem estrutura semelhante
ao receptor tipo 1 dos IGFs ou ainda a receptores hiacutebridos compostos por um hemi-receptor
tipo 1 e um hemi-receptor de insulina A principal funccedilatildeo do IGF-IIR eacute regular negativamente
a biodisponibilidade da IGF-2 As accedilotildees do IGF-1 satildeo mediadas pelo seu receptor IGF-IR
(JONES e CLEMMONS 1995)
Na circulaccedilatildeo os IGFs satildeo predominantemente unidos agraves proteiacutenas de ligaccedilatildeo IGFBP 1
a 6 que tecircm a funccedilatildeo de enviaacute-los aos tecidos alvos prolongar a meia vida e modular a
interaccedilatildeo com a superfiacutecie de membrana dos receptores A IGFBP3 entre as IGFBPs eacute a
forma mais abundante responsaacutevel pela maior parte da capacidade de ligaccedilatildeo agraves IGFs em
especial agrave IGF-1 e estaacute normalmente associada a um complexo ternaacuterio IGFBP3 IGF-1 e
ALS (acid-labile sub-unit) As IGFBP1 e IGFBP6 possuem uma capacidade de ligaccedilatildeo 10
vezes maior agrave IGF-2 em relaccedilatildeo agrave IGF-I1 enquanto que as demais IGFBPs tecircm igual afinidade
agraves IGFs (RAJARAM et al 1997)
Apesar do IGF-1 seacuterico ser sintetizado em maior quantidade pelo fiacutegado outros
tecidos tambeacutem o sintetizam e satildeo sensiacuteveis aos seus efeitos (SONNTAG et al 2005) Tem
sido demonstrado um efeito citoprotetor do IGF-1 em diferentes modelos de lesatildeo cardiacuteaca
por isquemia com melhora da funccedilatildeo e supressatildeo de apoptose do miocaacuterdio (WANG 2001
WANG et al 2003a BUERKE 1995)
DAVINI et al (2003) utilizando o modelo ex vivo murino de lesatildeo causada por
isquemia e reperfusatildeo demonstraram que o IGF-1 tem papel importante na regulaccedilatildeo da
estrutura e funccedilatildeo do miocaacuterdio conferindo proteccedilatildeo cardiacuteaca com diminuiccedilatildeo de edema
intersticial proteccedilatildeo da integridade mitocondrial diminuiccedilatildeo da creatina fosfoquinase (CPK)
e melhora da performance cardiacuteaca
Camundongos transgecircnicos com expressatildeo aumentada de IGF-1 em modelo de infarto
por oclusatildeo de arteacuteria coronariana apresentaram uma diminuiccedilatildeo da morte de mioacutecitos nas
regiotildees adjacentes ao infarto e atenuaccedilatildeo da dilataccedilatildeo ventricular quando comparados com
camundongos normais (Li et al 1997)
30
152 Fator de crescimento de hepatoacutecitos (HGF)
O HGF foi inicialmente descrito como mitoacutegeno para hepatoacutecitos Sua atividade
bioloacutegica foi primeiramente descrita no soro de ratos normal e parcialmente hepatectomizados
(NAKAMURA et al 1984c) GOHDA et al (1998) tambeacutem isolaram e purificaram HGF do
soro e plaquetas de humanos
O HGF eacute uma moleacutecula heterodimeacuterica composta de uma subunidade α de 69 KDa
com estrutura e sequumlecircncia semelhante a plasmina e uma subunidade β de 34 kDa estrutura
similar a serina protease ligada por uma ponte dissulfito A biossintese e a secreccedilatildeo do HGF
satildeo feitas como uma forma precursora de cadeia simples inativa (preacute-proacute HGF com 728
aminoaacutecidos) que eacute processada por membros da famiacutelia serino proteinase na forma de cadeia
dupla (MARS et al2003)
Eacute tambeacutem conhecido como ldquoFator de Dispersatildeordquo por sua capacidade de induzir
motilidade de ceacutelulas epiteliais fortemente agregadas sendo produzido por ceacutelulas
mesenquimais de diversos oacutergatildeos (DE JESUS et al 2000)
O receptor para HGF eacute o proto-oncogene c-met que eacute composto de uma subunidade α
de 50 kDa exposta extracelularmente e uma subunidade β de 145 kDa transmembrana
contendo um domiacutenio intracelular de tirosina-quinase A ligaccedilatildeo do HGF ao receptor c-met
exerce muacuteltiplas accedilotildees bioloacutegicas envolvendo migraccedilatildeo e proliferaccedilatildeo celular morfogecircnese
efeito anti-apoptoacutetico hematopoieacutetico embriogecircnese e angiogecircnese (FAN et al 2000
BUSSOLINO et al 1992 RICCI et al 1999 ZANG et al 2002) Essas atividades se
estendem a uma variedade de tecidos incluindo mioacutecitos cardiacuteaco (NAKAMURA et al
2000b NAKAMURA et al 2005a)
ZHU e colaboradores (2000) demonstraram que o aumento de HGF no soro humano
apoacutes infarto agudo no miocaacuterdio estaacute associado com a melhora da funccedilatildeo cardiacuteaca sugerindo
que o HGF serve como um fator endoacutegeno cardioprotetor No soro de 1265 pacientes com
problemas cardiacuteacos a elevaccedilatildeo de HGF foi associada agrave reduccedilatildeo de casos de infarto fatal no
miocaacuterdio (HEESCHEN 2003)
153 Fator de crescimento vascular endotelial (VEGF)
31
Em 1980 DVORAK e FERRARA utilizando sistemas experimentais ldquoin vivordquo e ldquoin
vitrordquo respectivamente descobriram que tumores satildeo capazes de produzir um fator de
permeabilidade vascular (VPE) e que este fator tambeacutem eacute capaz de estimular a proliferaccedilatildeo de
ceacutelulas endoteliais Este fator foi identificado e caracterizado e recebeu o nome de VEGF
(GABRILOVICH e DIKOV 2003)
A famiacutelia do VEGF inclui 6 membros conhecidos como VEGF ligantes VEGF-A
VEGF-B VEGF-C VEGF-D VEGF-E e o fator de crescimento placentaacuterio (PIGF)
(HOEBEN et al2004)
O VEGF-A eacute uma glicoproteiacutena homodimeacuterica baacutesica de 34 a 42 kDa ligada agrave
heparina O gene do VEGF produz muacuteltiplas espeacutecies de mRNA que determina sete isoformas
homodimeacutericas de VEGF-A com subunidades peptiacutedicas de 121 (120 no camundongo) 145
148 165 (164 no camundongo) 183 189 e 206 aminoaacutecidos O VEGF121 e VEGF165 satildeo os
mais encontrados nos mamiacuteferos (HOEBEN et al 2004 HOMES e ZACHARY 2005)
O VEGF eacute um potente peptiacutedeo angiogecircnico e mitoacutegeno ativado por diferentes
estiacutemulos tais como citocinas estresse oxidativo hipoacutexia induzindo angiogenese
degradaccedilatildeo da matriz extracelular e formaccedilatildeo tubular Aleacutem disso possui efeito quimiotaacutetico
sobre leucoacutecitos induzindo uma variedade de mediadores cruciais para inflamaccedilatildeo
(FERRARA et al2003)
Os efeitos bioloacutegicos do VEGF satildeo exercidos atraveacutes da ligaccedilatildeo a receptores tirosina-
quinases especiacuteficos VEGFR-1 (Flt-1) VEGFR-2 (FlkKDR) e VEGFR-3 (Flt-4) O VEGF-
B e PGF1 se ligam com alta afinidade ao receptor VEGFR-1 VEGF- C VEGF-D e
VEGF145 ligam-se ao receptor VEGFR-2 enquanto as isoformas 121 e 165 reconhecem os
dois receptores Os VEGF-C e VEGF-D tambeacutem se ligam ao receptor VEGFR-2 poreacutem com
menor afinidade quando comparados ao VEGFR-3 que natildeo reconhece o VEGF-A O VEGF-E
se liga especificamente ao VEGF-R3 Neuropilina -1 (NRP-1) Neuropilina -2 (NRP-2) satildeo
co-receptores que aumentam a afinidade de ligaccedilatildeo para isoformas especificas de VEGF
(MORABITO et al 2006 NEUFELD et al 1999)
Ceacutelulas endoteliais mioacutecitos e da linhagem hematopoieacuteticas como plaquetas
leucoacutecitos basoacutefilos e neutroacutefilos podem secretar e apresentar receptores para VEGF Estudos
recentes tecircm enfatizado o papel deste fator no desenvolvimento de condiccedilotildees fisioloacutegicas e
patoloacutegicas no organismo incluindo doenccedilas cardiacuteacas Camundongos com cardiomioacutecitos
deficientes na expressatildeo de VEGF apresentaram diminuiccedilatildeo de quantidade espessura e
32
funccedilatildeo contraacutetil de arteacuterias coronarianas (GIORDANO et al 2001) YANG e colaboradores
(2002) reportaram que ceacutelulas-tronco embrionaacuterias que causaram uma melhora da funccedilatildeo
cardiacuteaca em ratos com infarto no miocaacuterdio apresentavam aumento da expressatildeo de VEGF
154 Fator de necrose tumoral
O TNF-α eacute um polipeptiacutedeo de 17-kDa composto por 157 aminoaacutecidos produzido
principalmente por monoacutecitos e macroacutefagos mas tambeacutem por outros tipos celularestais
como os mioacutecitos cardiacuteacos em resposta a determinados estiacutemulos (OPIE 2004) Dentre os
fatores que induzem a produccedilatildeo de TNF-α estatildeo as infecccedilotildees virais bacterianas (LPS) e
parasitaacuterias ceacutelulas tumorais isquemia transplantes e outras citocinas como interferon gama
(IFN-γ) interleucinas 1 2 e 12 (IL-1 IL-2 IL-12) fatores de crescimento como o fator
ativador de plaquetas (PAF) e o proacuteprio TNF-α (MELDRUM 1998)
O TNF-α age na ceacutelula atraveacutes de dois receptores TNFR tipo 1 e TNFR tipo 2 sendo
o primeiro dominante no coraccedilatildeo Apoacutes sua ativaccedilatildeo a interaccedilatildeo destes receptores com
diferentes vias de sinalizaccedilatildeo celular levam ao aumento da expressatildeo de citocinas proacute-
inflamatoacuterias regulaccedilatildeo da sobrevivecircncia crescimento e apoptose celular O tipo de resposta
induzida pelo TNF-α depende do tipo celular da ativaccedilatildeo celular do tipo e intensidade do
estresse celular e da concentraccedilatildeo local da citocina (OPIE 2004) No coraccedilatildeo por exemplo o
TNF-α compromete a funccedilatildeo mecacircnica e a demanda de oxigecircnio Estudo realizado em
pacientes com disfunccedilatildeo ventricular esquerda revelou que pacientes com baixos niacuteveis
plasmaacuteticos de TNF (lt65 pgml) tecircm um prognoacutestico melhor do que pacientes com valores
mais elevados (SETA et al 1996)
O TNF-α eacute capaz de deprimir a funccedilatildeo miocaacuterdica por meio de mecanismos
dependentes de oacutexido niacutetrico ou esfingomiosina (FINKEL et al 1992 OHTA et al 1994)
de forma direta e indireta O mecanismo indireto envolve a induccedilatildeo da enzima oacutexido niacutetrico
sintetase induziacutevel que leva agrave produccedilatildeo em excesso de oacutexido niacutetrico com consequumlente efeito
inibitoacuterio sobre o miocaacuterdio (SAWYER e LOSCALZO 2002)
O papel do TNF-α na infecccedilatildeo por T cruzi eacute controverso tanto na fase aguda quanto
na crocircnica O TNF-α bem como outras citocinas e ceacutelulas T CD4+ e CD8+ foram detectadas
no infiltrado inflamatoacuterio de coraccedilotildees chagaacutesicos (CUNHA-NETO et al1998) Na fase
aguda foi demonstrado experimentalmente que esta citocina eacute relevante no controle da
parasitemia na reduccedilatildeo da mortalidade (LIMA et al 1997) e na evoluccedilatildeo do processo
33
inflamatoacuterio tecidual atraveacutes da induccedilatildeo pelo TNF-α de mecanismos anti-oxidativos mediada
pelos receptores TNRF1 (CASTANHOS-VELEZ et al 1998) MACHADO e colaboradores
(2000) demonstraram que a ativaccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias produzidas por
cardiomioacutecitos para controlar o crescimento de parasitas contribui para patogecircnese da
cardiopatia chagaacutesica em camundongos infectados com T cruzi CHANDRA e colaboradores
(2002) comprovaram que o aumento do TNF-α plasmaacutetico tem um papel importante no
desenvolvimento e progressatildeo do remodelamento ventricular na miocardite aguda causada
pela infecccedilatildeo por T cruzi Concomitantemente o TNF-α pode induzir efeitos deleteacuterios
(caquexia) na fase aguda da doenccedila sendo este efeito limitado pelos receptores de TNF-α
soluacuteveis que neutralizariam a bioatividade desta citocina (TRUYENS et al 1999)
16 Fatores de crescimento citocinas e regeneraccedilatildeo cardiacuteaca
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo plenamente diferenciado
incapaz de se regenerar apoacutes lesotildees graves Entretanto estudos relatam a ocorrecircncia de
replicaccedilatildeo dos cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas
(KAJSTURA et al 1998 BELTRAMI et al 2001) Estudos utilizando marcadores
especiacuteficos de ceacutelulas tronco determinaram que ceacutelulas c-Kit+ correspondem agraves ceacutelulas-tronco
cardiacuteacas que estatildeo distribuiacutedas pelo coraccedilatildeo com morfologia distinta da dos mioacutecitos
(ANVERSA e NADAL-GINARD 2002)
Nos uacuteltimos anos a medicina regenerativa tem utilizado ceacutelulas fatores de crescimento
e biomateriais que permitem ao proacuteprio organismo reparar os tecidos e oacutergatildeos lesados
(RIBEIRO DOS SANTOS et al 2004) No processo de reparaccedilatildeo tecidual a exemplo de
doenccedilas agressoras do miocaacuterdio diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos
fibroblastos neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento
tecidual satildeo normalmente recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos
envolvendo citocinas modificaccedilotildees da matriz extracelular e proteiacutenas de adesatildeo (GOWDAK
2007)
Citocinas e fatores de crescimento como jaacute citado anteriormente produzem efeitos
maleacuteficos e beneacuteficos na regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio em diferentes situaccedilotildees A infecccedilatildeo aguda
por T cruzi eacute descrita como a doenccedila que mais destroacutei o miocaacuterdio poreacutem ao chegar na fase
crocircnica haacute uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel do miocaacuterdio (RASSI et al 2000)
34
O papel dos fatores que participam neste processo de regeneraccedilatildeo ainda natildeo estaacute bem
esclarecido MARTINELLI e colaboradores (2006) analisaram o aumento da expressatildeo de
fatores neurotroacutepicos durante a infecccedilatildeo por T cruzi em ratos sugerindo a importacircncia desses
na regeneraccedilatildeo das fibras nervosas destruiacutedas durante a infecccedilatildeo REIS e colaboradores
(2000) pesquisaram os fatores de crescimento presentes no miocaacuterdio em pacientes com a
cardiopatia chagaacutesica crocircnica concluindo que o fator de crescimento derivado de plaquetas
(PDGF) possivelmente exerce um papel fundamental na proliferaccedilatildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias
e consequumlentemente na produccedilatildeo de fibrose Sendo assim o objetivo deste estudo eacute
investigar a expressatildeo no tecido cardiacuteaco dos fatores de crescimento VEGF IGF-1 e HGF e
da citocina TNF-α durante os processos de lesatildeo e reparo do miocaacuterdio na infecccedilatildeo aguda por
T cruzi
2 OBJETIVOS
21 Objetivo geral
Investigar a expressatildeo de RNAm para IGF-1 HGF VEGF e TNF-α atraveacutes da teacutecnica de
PCR em tempo real utilizando o modelo experimental da infecccedilatildeo aguda por T cruzi em
camundongos
22 Objetivos especiacuteficos
- Avaliar a parasitemia e o parasitismo dos animais com 15 25 30 40 e 60 dias poacutes-infecccedilatildeo
- Avaliar aspectos histopatoloacutegicos (inflamaccedilatildeo e fibrose) das lesotildees no tecido cardiacuteaco dos
animais em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Avaliar a expressatildeo de mRNA para os genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α nos animais
infectados e controles em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Correlacionar a cineacutetica de expressatildeo dos fatores de crescimentos e citocinas com a
parasitemia inflamaccedilatildeo e fibrose no curso da infecccedilatildeo aguda
35
3 JUSTIFICATIVA
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo incapaz de regenerar-se apoacutes
lesotildees graves Atualmente vaacuterios estudos relatam a ocorrecircncia de replicaccedilatildeo dos
cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas No processo de
reparo tecidual diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos fibroblastos
neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento tecidual satildeo
recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos envolvendo citocinas fatores de
crescimento e regeneraccedilatildeo tecidual modificaccedilotildees da matriz extracelular e de proteiacutenas de
adesatildeo
A fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi eacute causadora de uma miocardite difusa de grande
intensidade Natildeo ocorrendo morte por insuficiecircncia cardiacuteaca na maioria dos casos haacute uma
regressatildeo progressiva do processo inflamatoacuterio e da parasitemia iniciando a fase crocircnica
Estudos recentes demonstraram que uma variedade de fatores de crescimento e citocinas tecircm
apresentado accedilatildeo beneacutefica ou maleacutefica em diversos modelos de lesatildeo cardiacuteaca sugerindo a
importacircncia desses fatores na regeneraccedilatildeo ou na destruiccedilatildeo do miocaacuterdio
Recentemente a injeccedilatildeo de fatores de crescimento celular IGF-1 e HGF em coraccedilotildees
de ratos lesados por agressatildeo isquecircmica resultou em recuperaccedilatildeo da funccedilatildeo cardiacuteaca e
regeneraccedilatildeo celular
O conhecimento dos fatores que satildeo produzidos durante o reparo cardiaco na infecccedilatildeo
por T cruzi abriraacute perspectivas para possibilidades de terapias baseadas na simples injeccedilatildeo de
fatores de estimulaccedilatildeo eou crescimento
Portanto neste trabalho propomos a anaacutelise da expressatildeo de IGF-1 HGF VEGF e
TNF-α no coraccedilatildeo de camundongos C57Bl6 infectados com cepa Colombiana de T cruzi
com o objetivo de investigar a expressatildeo mRNA dos mesmos durante a regeneraccedilatildeo eou
destruiccedilatildeo do tecido cardiacuteaco neste modelo experimental
36
4 MATERIAIS E MEacuteTODOS
41 Animais
Camundongos fecircmeas da linhagem C57Bl6 com 6 a 8 semanas de vida foram usados nos
experimentos Os animais foram fornecidos pelo bioteacuterio do Centro de Pesquisas Gonccedilalo
Moniz Todos os protocolos usados neste estudo foram aprovados pelo comitecirc de eacutetica no uso
de animal (CEUA CPqGM- FIOCRUZ)
42 Infecccedilatildeo por T cruzi
Formas tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi (FEDERICI 1964) foram obtidas de
sobrenadantes de cultura de ceacutelulas LLCMK2 infectadas Camundongos C57Bl6 foram
infectados por via intraperitoneal com 1000 parasitas sendo a concentraccedilatildeo ajustada
utilizando soluccedilatildeo salina como diluente
43 Parasitemia
Os niacuteveis de parasitemia foram avaliados atraveacutes da contagem em microscoacutepio oacuteptico das
formas tripomastigotas presentes em 50 campos microscoacutepio em lacircmina contendo 5 microl de
sangue perifeacuterico obtido da cauda do animal e coberta com uma lamiacutenula 22x22 mm segundo
o meacutetodo descrito por MELO amp BRENER (1978)
44 Grupos experimentais
Grupo I - Animais C57 Bl6 natildeo infectados - 5 animais
Grupo II - Animais infectados sacrificados com 15 dias poacutes-infecccedilatildeo - 6 animais
Grupo III - Animais infectados sacrificados com 25 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (para
extraccedilatildeo RNA 3 animais)
Grupo IV - Animais infectados sacrificados com 30 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo V - Animais infectados sacrificados com 40 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo VI - Animais infectados sacrificados com 60 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (4 para
extraccedilatildeo RNA)
45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
A anaacutelise histopatoloacutegica foi realizada nos coraccedilotildees dos animais infectados e normais seguido
de fixaccedilatildeo com formalina a 10 e inclusatildeo na parafina Cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com
espessura de 4 micra foram corados com hematoxilina e eosina (1 min hematoxilina e 1
37
minuto eosina) para avaliaccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio e com picrossirius (corante Sirius
red 10 min e corante Light Green por 2 segundos) para observaccedilatildeo da fibrose Para as
avaliaccedilotildees morfoloacutegicas as imagens foram digitalizadas usando uma cacircmera digital colorida
(CoolSnap cf) adaptada a um microscoacutepio Olympus AX-70 (Media Cybernetics) e analisadas
usando o programa Image pro Plus versatildeo 50 (Media cybernetics)permitindo a contagem das
ceacutelulas do infiltrado inflamatoacuterio O percentual de fibrose foi determinado usando o mesmo
programa integrando as aacutereas de tecido fibroacutetico e natildeo-fibroacutetio em cada campo em cortes de
coraccedilatildeo corados por picrosiacuterius vermelho
Foram analisados 100 campos em 5 seccedilotildees do coraccedilatildeo para contagem de ceacutelulas
inflamatoacuterias com aumento de 200X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) e 10
secccedilotildees por coraccedilatildeo aumento de 600X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) para
quantificaccedilatildeo fibrose
46 Avaliaccedilatildeo do parasitismo
Para analise do parasitismo cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com espessura de 4 micra foram
corados com hematoxilina e eosina (1 minuto hematoxilina e 1 minuto eosina) Os ninhos de
amastigotas foram contados em 3 seccedilotildees do coraccedilatildeo por animal nos diferentes dias de
infecccedilatildeo
47 Extraccedilatildeo de RNA
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados por deslocamento cervical e 50 do
coraccedilatildeo foi submetido a congelamento raacutepido no nitrogecircnio liacutequido e conservados a -70ordm C O
RNA foi extraiacutedo do tecido cardiacuteaco utilizando o kit QUIAGEN RNeasy Minikit (Quiagen
Valencia CA EUA) seguindo as instruccedilotildees do fabricante Fragmentos de aproximadamente
30 miligramas de coraccedilatildeo foram macerados em graus esteacutereis com nitrogecircnio liacutequido ateacute virar
poacute Apoacutes maceraccedilatildeo foi adicionado tampatildeo de lise contendo beta-mercaptoetanol (Sigma) O
material geneacutetico foi precipitado em etanol 70 e transferido para uma mini-coluna de
extraccedilatildeo da QUIAGEN O RNA foi eluiacutedo em aacutegua Rnase-free e a quantificaccedilatildeo e o grau de
pureza do RNA foram determinados por espectofotometria utilizando o instrumento
Nanodrop (ND-1000 NanoDrop Technologies EUA)
38
48 Obtenccedilatildeo de cDNA
Inicialmente foi feita a digestatildeo do DNA contaminante presente na amostra de RNA eluiacutedo
adicionando a enzima Dnase I Amp Grade (Invitrogen) A inativaccedilatildeo da enzima foi feita pela
administraccedilatildeo de EDTA 25 mM (Invitrogen) por 10 minutos a 65deg C no Thermomix
(Eppendorf Germany) A reaccedilatildeo de transcriccedilatildeo reversa foi feita adicionando oligo dT
(Invitrogen) dNTP 10 mM (Invitrogen) seguido de DTT 01 M (Invitrogen) e da enzima
SuperScript II (Invitrogen) incubados por 1 hora a 42deg C e por 15 minutos a 70deg C
49 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PCR em tempo real
Aproximadamente um micrograma de cDNA foi utilizado para a amplificaccedilatildeo a partir da
reaccedilatildeo de PCR em tempo real para os genes VEGF IGF-1 HGF e TNF-α Todas as reaccedilotildees
foram realizadas no termociclador 7500 Real Time (Applied Biosystems Foster city CA)
O nuacutemero de coacutepias dos genes foram determinadas utilizando TaqManreg Universal
PCR Master Mix (Applied biosystems) para os genes GAPDH VEGF IGF-1 e TNF-α e
SYBRreg Green ERtrade qPCR SuperMix (Invitrogentrade USA) para o gene HGF e beta-actina
O protocolo de amplificaccedilatildeo de reaccedilatildeo com Taqman realizou-se com 55 ciclos (1 ciclo
de 50oC por 2 min 1 ciclo de 95oC por 10 min 55 ciclos a 95oC por 15 seg 60oC por 30 seg
72oC por 30 seg 1 ciclo de 72deg C por 10 min) e com 1 ciclo de 95deg C por 10 min (40 ciclos
de 95deg C por 15 seg e 1 ciclo de 60deg C por 1 min) 1 ciclo com curva de dissociaccedilatildeo a 95deg C
por 10 seg 60deg C por 20 seg 95deg C por 15 seg para Sybergreen A curva de dissociaccedilatildeo foi
realizada para verificar a especificidade da amplificaccedilatildeo e confirmar a ausecircncia da formaccedilatildeo
de diacutemeros de primer ou qualquer outro produto inespeciacutefico
As sequumlecircncias de primers utilizadas neste estudo estatildeo listados na tabela abaixo
39
Tabela 1 Sequecircncia primer
GENES SEQUENCIA DO PRIMER METODOSHGF 5rsquo CAAGGTCTGGACTTACATGTTCCA 3rsquo (senso)
5rsquo GCTAGCATCTGGCTCCAGAA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
Beta-actina 5rsquo AGGCATCCTCACCCTGAAGTA 3rsquo (senso)
5rsquo CACACGCAGCTCATTGTAGA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
IGF-1 IDMm00445259_m1 natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanVEGFa ID MM00437304_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanTNF-α ID Mm00443258_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanGAPDH ID Mm99999915_gl natildeo fornecida pela Applied Biosystem Taqman
Os caacutelculos dos niacuteveis de mRNA foram obtidas atraveacutes da diferenccedila entre (Ct do gene
endoacutegeno animal natildeo infectado - Ct do gene de interesse animal natildeo infectado) ndash (Ct do gene
endoacutegeno animal infetado ndash Ct do gene de interesse do animal infectada) pelo meacutetodo de
normalizaccedilatildeo ΔΔCt segundo Yuan e colaboradores (2006)
O Ct (Treshold cycle) e o primeiro ciclo de amplificaccedilatildeo no qual o amplicon de DNA
e detectado acima da linha basal
Foi considerado aumento da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA 2 vezes maior
que o controle e diminuiccedilatildeo da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA menor que a
metade da expressatildeo do controle
410 Anaacutelises estatiacutesticas
As anaacutelises estatiacutesticas foram realizadas utilizando-se o programa GraphPad Prysm 3
(GraphaPad Software Inc) baseadas na anaacutelise de variacircncia (ANOVA) poacutes-teste Newman-
Keuls para anaacutelise do parasitismo tecidual nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias e fibrose e
Kruskal-Wallis test poacutes-teste Dunns para analise da expressatildeo mRNA aleacutem do teste do qui-
quadrado com correccedilatildeo de Yates e do teste de Pearson As diferenccedilas foram consideradas
significantes quando o valor de p foi menor que 005
40
5 RESULTADOS
51 Infecccedilatildeo aguda de camundongos C57Bl6 pela cepa Colombiana de T cruzi
Foi avaliado o perfil parasitecircmico dos animais durante a infecccedilatildeo representado na
figura 2 A parasitemia foi progressiva com pico em torno do 30deg dia de infecccedilatildeo Apoacutes esse
periacuteodo os animais apresentaram uma queda contiacutenua da parasitemia no sangue tendendo a se
tornar negativa no 60ordm dia
Figura 2
Parasitemia
10 20 30 40 50 600
1
2
3
4
5
6
dias poacutes infecccedilatildeo
x105 p
aras
itos
ml s
angu
e
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo Animais da linhagem
C57Bl6 foram infectados com 1000 tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi A
contagem das formas tripomastigotas no sangue foi realizada em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo
Dados representam a media com desvio padratildeo da parasitemia de 4 a 26 animais por ponto
41
52 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
A anaacutelise histopatoloacutegica dos coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com a
cepa Colombiana de T cruzi demonstrou uma miocardite difusa (Figura 3) com infiltrado
inflamatoacuterio multifocal composto predominantemente de ceacutelulas mononucleares podendo ser
vistos alguns polimorfonucleares e raros eosinoacutefilos Natildeo haacute diferenccedilas significativas no
padratildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias que compotildeem o infiltrado inflamatoacuterio durante o periacuteodo
avaliado Fibras cardiacuteacas apresentando ninhos de formas amastigotas intracelulares
predominando no 15deg dia de infecccedilatildeo (Figura 3B) Aacutereas com intenso infiltrado inflamatoacuterio
de ceacutelulas linfocitaacuterias e macrofaacutegicas associado agrave destruiccedilatildeo de fibras musculares
encontradas com maior intensidade no 30deg dia de infecccedilatildeo (Fig 3C e D)
No final da infecccedilatildeo foi observada a diminuiccedilatildeo do nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias a
ausecircncia de ninhos e uma menor quantidade de fibras em degeneraccedilatildeo (Fig E) concomitante
ao aumento de fibrose
42
Figura 3
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes dias de infecccedilatildeo pela
cepa Colombiana de T cruzi para anaacutelise histoloacutegica do coraccedilatildeo A Coraccedilatildeo de camundongo
C57Bl6 natildeo-infectado B Ninho com formas amastigotas (15 dias poacutes-infecccedilatildeo) C Secccedilatildeo
aacutetrio com intenso infiltrado inflamatoacuterio e destruiccedilatildeo de fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) D
Intenso infiltrado inflamatoacuterio associado destruiccedilatildeo fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) E
Diminuiccedilatildeo infiltrado inflamatoacuterio (60 dias poacutes-infecccedilatildeo) HampE aumento de 600X figura C
aumento de 200x
43
O parasitismo tecidual no tecido cardiacuteaco foi avaliado durante a fase aguda da
infecccedilatildeo (Figura 4) A contagem de ninhos de parasitas em secccedilotildees de coraccedilatildeo dos animais
nos diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo demonstrou um elevado nuacutemero de ninhos no 15deg dia de
infecccedilatildeo que diminui no decorrer da infecccedilatildeo indicando que o pico de parasitismo tecidual
precede aquele da parasitemia (por volta do 30ordm dia)
Figura 4
0 15 25 30 40 600123456789
10
Dias de infecccedilatildeo
ninh
osm
m2
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo
pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ninhos de parasitas foi avaliado e integrado
por aacuterea em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a meacutediaplusmnSEM de
6-5 animais por grupo plt 001
A quantificaccedilatildeo das ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco feita atraveacutes de anaacutelise
morfomeacutetrica em secccedilotildees coradas por hematoxilina e eosina demonstra a presenccedila de ceacutelulas
inflamatoacuterias no miocaacuterdio de animais com 15 dias de infecccedilatildeo em diante (Figura 5) O
nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias tende a decrescer apoacutes o pico de parasitemia (30ordm dia) sendo
significativamente menor no 60ordm dia de infecccedilatildeo (plt005 em relaccedilatildeo ao 25ordm e 30ordm dia)
44
Figura 5
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes
periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias foi
avaliado por morfometria em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a
meacutediaplusmnSEM de 5-6 animais por grupo plt005
Foi observada uma correlaccedilatildeo positiva entre inflamaccedilatildeo e parasitemia ou seja o
aumento de parasitemia induz um aumento da inflamaccedilatildeo no tecido cardiacuteaco durante a fase
aguda da infecccedilatildeo (Figura 6)
45
0 15 25 30 40 600
10
20
30
40
50
60
70
Dias de infecccedilatildeo
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Figura 6
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia A anaacutelise de correlaccedilatildeo
entre a inflamaccedilatildeo e a parasitemia foi feita utilizando as meacutedias dos grupos de animais (5 a 6
animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A quantificaccedilatildeo da fibrose realizada por morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas
com picrosiacuterius vermelho demonstra um aumento crescente com o tempo de infecccedilatildeo
atingindo uma porcentagem mais alta no 60ordm dia de infecccedilatildeo (Figura 7)
46
0 10 20 30 40 50 60 7000051015202530354045
r =08914
p= 00423
Ceacutelulas inflamatoacuterias mm2
Trip
omas
tigo
tam
l (x
10-5)
Figura 7
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
Dias de infecccedilatildeo
d
e Fi
bros
e
Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo
por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos
de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O percentual de fibrose foi quantificado por
morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas por picrosiacuterius vermelho Os dados representam a
meacutedia plusmn SEM de 5-6 animais por grupo Plt0001
53 Expressatildeo gecircnica de fatores de crescimento e de TNF-α
A expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimentos relacionados agrave neovascularizaccedilatildeo
(VEGF) e agrave regeneraccedilatildeo tecidual (HGF e IGF-1) e de TNF-α no tecido cardiacuteaco foi
quantificada ao longo da infecccedilatildeo aguda por T cruzi pela teacutecnica de PCR em tempo real
A expressatildeo de VEGF tende a aumentar em relaccedilatildeo aos valores normais por volta do
25ordm dia embora as diferenccedilas encontradas natildeo sejam estatisticamente significativas pela
anaacutelise de variacircncia (p= 07960 Figura 8)
47
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
62
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-
- Dissertaccedilatildeo (mestrado) ndash Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz Centro de Pesquisas Gonccedilalo
- Moniz 2008
-
- Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
ABSTRACT
Studies carried out in the past few years have demonstrated the participation of cytokines and growth factors related to cell proliferation and differentiation in the regeneration of the myocardium after injury The factors involved in the regeneration of the myocardium during the acute phase of T cruzi infection when a process of massive destruction of the myocardium occurs are not known In this work we investigated the gene expression of HGF IGF-1 VEGF e TNF-α in the hearts of mice during the acute infection by T cruzi Heart fragments of C57Bl6 mice infected by Colombian strain T cruzi were obtained 15 25 30 40 e 60 days after infection and analyzed by real time PCR The gene expression of HGF IGF-1 VEGF and TNF-α in the heart was evaluated and correlated to the degree of inflammation fibrosis and parasitemia at the time points analyzed A significant increase in TNF-α and IGF-1 gene expression was observed during the acute phase of infection whereas the expression of HGF was decreased The expression of VEGF gene was not significantly altered during infection The expression of HGF IGF-1 and TNF-α genes showed a negative correlation with parasitemia and inflammation The results indicate the miocardium as a source of soluble mediators in response to T cruzi infection which may participate both in the mechanisms of lesion induction in the case of TNF-α as well as in the repair of tissue lesions promoted by T cruzi infection such as IGF-1 Additional studies should be carried out in order to understand the role of these mediators produced locally or brought by the circulation in the process of lesion repair in the miocardium during T cruzi infection
Keywords Regeneration cardiac Growth factors Infection T cruzi TNF-α
19
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 Esquema de produccedilatildeo de IGF-1 e IGFBPs pelo fiacutegado e outros tecidos atraveacutes de estiacutemulos hormonais
21
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo 36
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
38
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
39
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
40
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia 41Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi42
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
43
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
45
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF 46Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido
cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi48
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia 50Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido
cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi51
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia 53Figura 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 54
20
LISTA DE ABREVIATURAS
cDNA Acido desoxirribonucleacuteico complementar CPK Creatina fosfoquinaseGH Hormocircnio do crescimentoGHRIH Hormocircnio inibidor da liberaccedilatildeo do hormocircnio do crescimentoGHRN Hormocircnio liberador do hormocircnio do crescimento HGF Fator de crescimento de hepatoacutecitosIGF-1 Fator de crescimento semelhante agrave insulina-1 IGFBP Proteiacutena ligantes do fator de crescimento semelhante agrave insulina IGF-IIR Receptor do fator de crescimento semelhante agrave insulina 2 IGF-IR Receptor do fator de crescimento semelhante agrave insulina 1 LLCMK2 Ceacutelulas epiteliais do rim de macaca mulata mM Milimolar NRP-1 Neuropilina -1NRP-2 Neuropilina-2 PAF Fator ativador de plaquetasPCR Reaccedilatildeo de polimerase em cadeiaRNA Acido ribonucleacuteicoT cruzi Trypanosoma cruziTNF Fator de necrose tumoral TNFR Receptor do fator de necrose tumoral VEGF Fator de crescimento endotelial vascularVEGFR Receptor para fator de crescimento endotelial vascular
21
SUMAacuteRIO
22
1 REVISAtildeO DA LITERATURA 1211 A Doenccedila de Chagas aspectos epidemioloacutegicos 1212 Infecccedilatildeo por T cruzi 1313 A fase aguda 14131 A cardiopatia chagaacutesica aguda (CCA) 1414 O Modelo experimental 1515 Fator de crescimento e citocinas 16151 Fator de crescimento semelhante a insulina -1 17152 Fator de crescimento de hepatoacutecitos 19153 Fator de crescimento vascular e endotelial 20154 Fator de necrose tumoral 2116 Fator de crescimento citocinas e regeneraccedilatildeo cardiacuteaca 232 OBJETIVOS 2421 Objetivo Geral 2422 Objetivos Especiacuteficos 243 JUSTIFICATIVAJUSTIFICATIVA 254 MATERIAIS E MEacuteTODOS 2641 Animais 2642 Infecccedilatildeo por T cruzi 2643 Parasitemia 2644 Grupos experimentais 2645 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e analise morfometrica 2646 Avaliaccedilatildeo do parasitismo 2747 Extraccedilatildeo de RNA 2748 Obtenccedilatildeo de cDNA 2849 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PRC em tempo real 28410 Anaacutelises estatiacutesticas 295 RESULTADOS RESULTADOS 3051 Infecccedilatildeo aguda de C57B6 pela cepa Colombiana de T cruzi 3052 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido caacuterdico durante a infecccedilatildeo aguda por
T cruzi 31
53 Expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimento e TNF-α 366 DISCUSSAtildeO 467 CONCLUSOtildeES 518 REFEREcircNCIAS 53
1- REVISAtildeO DA LITERATURA
11 A doenccedila de Chagas aspectos epidemioloacutegicos
A doenccedila de Chagas ou tripanossomiacutease americana eacute causada pelo hemoflagelado
Trypanosoma cruzi Eacute uma zoonose tiacutepica das regiotildees tropicais e subtropicais da Ameacuterica
Latina estendendo-se ateacute a regiatildeo sudeste dos Estados Unidos da Ameacuterica (DIAS 2006a)
Foi descoberta pelo meacutedico sanitarista Carlos Justiniano Ribeiro das Chagas em 1909 que
tambeacutem descreveu praticamente todos os seus aspectos quando realizava uma campanha
contra malaacuteria que atingia operaacuterios na construccedilatildeo de um trecho da Estrada de Ferro Central
do Brasil ao norte de Minas Gerais Ao fazer exames em uma menina doente encontrou
tripanosomos em seu sangue e posteriormente ao examinar as fezes de insetos existentes na
regiatildeo e o sangue de animais mamiacuteferos constatou tambeacutem a presenccedila dos mesmos parasitas
Desta forma Carlos Chagas pode descrever o agente causador o transmissor e o modo de
transmissatildeo da doenccedila como tambeacutem comprovar a existecircncia de vertebrados que satildeo
reservatoacuterios silvestres e domeacutesticos do parasita esclarecendo assim os aspectos baacutesicos da
epidemiologia da doenccedila (SILVA et al 2000)
A doenccedila de Chagas eacute responsaacutevel pela morte de pelo menos 50000 pessoas a cada
ano devido principalmente agrave insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva (DIAS 2006b) Dados
recentes da Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede (OMS) divulgados apoacutes um encontro de
especialistas em 2005 indicam a existecircncia de 16-18 milhotildees de indiviacuteduos infectados pelo
T cruzi sendo ainda encontrados indiviacuteduos infectados em paiacuteses da Europa na maioria das
vezes resultante da migraccedilatildeo em busca de melhores condiccedilotildees de vida (LANNES e KROPF
2007) No Brasil a doenccedila de Chagas eacute a quarta causa de morte entre as doenccedilas infecto-
contagiosas sendo as faixas etaacuterias acima de 45 anos as mais atingidas (GONCcedilALVES DE
ARAUacuteJO et al 2007) Em junho de 2006 o Brasil recebeu uma certificaccedilatildeo concedida pela
OPSOMS (Organizaccedilatildeo Panamericana de SauacutedeOrganizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede) relativa agrave
eliminaccedilatildeo da transmissatildeo da doenccedila de Chagas pelo principal vetor o Triatoma infestans e
por transfusatildeo de sangue (DIAS 2006b) Entretanto outras espeacutecies de triatomiacuteneos silvestres
se adaptam bem as moradias atraiacutedos pelas luzes das casas e satildeo importantes vetores de T
cruzi
Recentemente ocorreram surtos com morte por doenccedila de Chagas na forma aguda
atraveacutes da ingestatildeo de formas tripomastigotas dissolvidas em bebidas como caldo de cana e
suco de accedilaiacute em que os insetos vetores silvestres provavelmente foram triturados durante o
23
preparo ou suas fezes contaminaram o alimento conforme divulgado amplamente na miacutedia e
no Guia de Vigilacircncia Epidemioloacutegica do Ministeacuterio da Sauacutede 2006 No periacuteodo de janeiro a
setembro de 2007 foi notificado agrave SVS (serviccedilo de vigilacircncia sanitaacuteria) um total de 84 casos
com 4 oacutebitos (letalidade de 476) relacionados a surtos ocorridos na regiatildeo norte do Brasil
sendo o alimento mais frequumlentemente envolvido o accedilaiacute (GONCcedilALVES DE ARAUacuteJO et al
2007)
12 Infecccedilatildeo por T cruzi
O T cruzi eacute um protozoaacuterio do Filo Euglenozoa (Cavalier-Smith 1981) Classe
Kinetoplastidea (HONIGBERB 1963) Ordem Trypanosomatida (KENT 1880) e famiacutelia
Trypanosomatiacutedae
O ciclo do T cruzi na natureza envolve dois hospedeiros um inseto triatomiacuteneo
vulgarmente conhecido como barbeiro ou chupatildeo e um mamiacutefero (COURA 2003)
Quando o triatomiacuteneo um inseto hematoacutefago alimenta-se com sangue de um
mamiacutefero infectado pelo T cruzi o mesmo ingere parasitos na forma tripomastigota que eacute a
forma que circula no sangue Estes tripomastigotas transformam-se em epimastigotas na
porccedilatildeo anterior do intestino do inseto Diferentemente dos tripomastigotas que satildeo formas
infectivas e natildeo replicativas os epimastigotas satildeo capazes de se multiplicar e natildeo satildeo
infectivos Apoacutes vaacuterios ciclos de replicaccedilatildeo os epimastigotas migram atraveacutes do intestino do
inseto vetor e nas porccedilotildees terminais diferenciam-se em tripomastigotas metaciclicos que satildeo
as formas infectivas Durante o repasto de sangue no hospedeiro vertebrado ocorre a
dilataccedilatildeo do abdome do triatomiacuteneo e as formas tripomastigotas metaciacuteclicas satildeo liberadas
nas fezes e urina do inseto penetrando no interior do hospedeiro vertebrado atraveacutes da pele
(no local do ferimento provocado pela picada) ou atraveacutes da mucosa
Uma vez na circulaccedilatildeo os tripomastigotas metaciacuteclicos interiorizam-se em vaacuterios
tipos celulares seja atraveacutes de fagocitose promovida pelos macroacutefagos seja atraveacutes da
penetraccedilatildeo ativa em ceacutelulas natildeo-fagociacuteticas como ceacutelulas musculares No interior das ceacutelulas
do mamiacutefero os tripomastigotas metaciacuteclicos transformam-se nas formas amastigotas Estas
satildeo as formas que apresentam flagelo diminuto e satildeo capazes de se replicar intracelularmente
Apoacutes vaacuterios ciclos de replicaccedilatildeo quando a ceacutelula do mamiacutefero jaacute esta repleta de amastigotas
ocorre a transformaccedilatildeo destas em tripomastigotas que satildeo liberados na corrente sanguumliacutenea
apoacutes a lise celular Estas formas tripomastigotas satildeo capazes de infectar novas ceacutelulas ou
24
podem ser ingeridas atraveacutes da picada por triatomiacuteneos durante o repasto de sangue e o ciclo
recomeccedila (GOLDENBERG e KRIEGER 1997)
Outros modos de transmissatildeo satildeo as transfusotildees de sangue caso o doador seja
portados da doenccedila transmissatildeo congecircnita da matildee para o filho manipulaccedilatildeo de caccedila atraveacutes
da ingestatildeo de carne contaminada acidentalmente em laboratoacuterios (GARCIA e MARTINS
2005)
13 A fase aguda
A doenccedila de Chagas eacute caracterizada por uma fase aguda que dura cerca de dois meses
seguida de uma fase crocircnica que se prolonga por toda a vida do hospedeiro A fase crocircnica
tem sido classicamente divida em trecircs formas a indeterminada (assintomaacutetica) a cardiacuteaca
mais severa e a digestiva representada pelo megaesocircfago e megacoacutelon (TAFURI et al 2007)
Apoacutes a infecccedilatildeo pelo parasita haacute um periacuteodo de incubaccedilatildeo de 4 a 12 dias no qual se
inicia a fase aguda Um grande nuacutemero de parasitas pode ser detectado na circulaccedilatildeo
sanguiacutenea e no liquor durante a fase aguda (BASQUIERA et al 2003) Clinicamente a
infecccedilatildeo chagaacutesica se inicia com um conjunto de manifestaccedilotildees variaacuteveis em frequumlecircncia e
intensidade formado pelo sinal de porta de entrada da infecccedilatildeo que pode ser inaparente ou
aparente sintomas gerais e alteraccedilotildees sistecircmicas A forma aparente da porta de entrada da
infecccedilatildeo pode ser ocular sinal de Romantildea ou cutacircnea chagoma de inoculaccedilatildeo Como sintoma
geral e de aparecimento precoce destaca-se a febre acompanhada de mal estar geral cefaleacuteia
astenia hiporexia diarreacuteia vocircmito (TANOWITZ et al 1992 RASSI et al2000) Nas
alteraccedilotildees sistecircmicas destacam-se o edema subcutacircneo o aumento de volume dos linfonodos
a hepatomegalia e a esplenomegalia podendo ser observadas ainda manifestaccedilotildees de
comprometimento cardiacuteaco e de meningoencefalite (RASSI et al 2000) Caracteriza-se como
final da fase aguda quando os parasitas circulantes natildeo satildeo mais detectados ao exame
parasitoloacutegico direto (SOARES et al 2001b)
131 A cardiopatia chagaacutesica aguda (DCA)
25
A miocardite eacute o achado mais importante na infecccedilatildeo aguda causada pelo T cruzi sua
patogecircnese natildeo esta totalmente conhecida As manifestaccedilotildees de comprometimento cardiacuteaco
satildeo as de uma miocardite difusa geralmente acompanhada de pericardite serosa e agraves vezes
de certo grau de endocardite (ANDRADE 2000a)
As formas amastigotas do T cruzi satildeo encontradas em vaacuterios tecidos e ceacutelulas como
na camada muscular de vaacuterios segmentos do tubo digestivo no miomeacutetrio nas paredes da
veia central da supra-renal na musculatura estriada em geral no sistema nervoso central
induzindo nestes siacutetios o desenvolvimento de uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria focal No miocaacuterdio
em particular a resposta usualmente eacute mais intensa apresentando caraacuteter difuso e mais
intenso Ao microscoacutepio observa-se um intenso infiltrado mononuclear e edema dissociando
as fibras cardiacuteacas as quais podem exibir graus diversos de destruiccedilatildeo alteraccedilotildees regressivas
sendo os parasitos facilmente encontrados
A reaccedilatildeo inflamatoacuteria exerce papel fundamental na patogenia da doenccedila
desencadeando-se apoacutes a lise dos primeiros pseudocistos a partir provavelmente de antiacutegenos
de parasitos em degeneraccedilatildeo Predominam no infiltrado pequenos linfoacutecitos linfoacutecitos NK
macroacutefagos e plasmoacutecitos (RASSI et al 2000 ANDRADE 2000a) Na cardiopatia chagaacutesica
aguda ocorre uma microangiopatia devida a lesotildees endoteliais com agregaccedilatildeo plaquetaacuteria e
microtrombose (ROSSI e RAMOS 1996)
Clinicamente no coraccedilatildeo a DCA se caracteriza por uma miocardite aguda com
tendecircncia agrave insuficiecircncia cardiacuteaca exteriorizando os casos mais graves por descompensaccedilatildeo
sinais eletrocardiograacuteficos de sofrimento (taquicardia sinusal baixa voltagem do complexo
QRS nas derivaccedilotildees perifeacutericas alteraccedilotildees primarias de repolarizaccedilotildees) e cardiomegalia (ao
raio x) A evoluccedilatildeo dos infiltrados focais ou difusos se faz lentamente ocorrendo deposiccedilatildeo
de colaacutegeno em maior ou menor intensidade O tratamento especiacutefico eacute por quimioterapia
antiparasitaacuteria com o objetivo de impedir a evoluccedilatildeo cliacutenico-patoloacutegica atraveacutes da eliminaccedilatildeo
dos parasitos o que resulta rapidamente na diminuiccedilatildeo do processo inflamatoacuterio agudo Natildeo
ocorrendo morte na fase aguda todo o processo inflamatoacuterio regride progressivamente em
paralelo com a diminuiccedilatildeo da parasitemia (RASSI et al 2000)
26
14 O modelo experimental
Linhagens de camundongos tecircm sido utilizadas como modelo experimental de
pesquisas biomeacutedicas desde o inicio do seacuteculo 20 Eacute o animal experimental de escolha em
vaacuterias aacutereas por ser de faacutecil criaccedilatildeo e manipulaccedilatildeo ter uma reproduccedilatildeo raacutepida (SOARES et
al 2004a) habilidade de se controlar a sua geneacutetica (GODARD 2002)
Nos estudos sobre doenccedila de Chagas haacute referecircncias sobre a inoculaccedilatildeo em varias
espeacutecies animais como catildees cobaias macacos coelhos ratos e camundongos a fim de
investigar diferentes aspectos da infecccedilatildeo pelo T cruzi com resultados variaacuteveis e
caracteriacutesticas peculiares De todos os modelos o camundongo eacute sem duacutevida o mais
utilizado (ANDRADE et al 2000b) Aleacutem de ser um modelo jaacute bem estabelecido existe uma
vasta gama de reagentes especiacuteficos disponiacuteveis no mercado para anaacutelise desta espeacutecie
O estudo sistemaacutetico realizado em diferentes linhagens de camundongos infectados
pelo T cruzi demonstrou a presenccedila de lesotildees inflamatoacuterias e degenerativas no muacutesculo
cardiacuteaco bem semelhante agravequelas encontradas na doenccedila humana (ANDRADE 1990) Foi
demonstrado em estudos utilizando o modelo de camundongos que as diferenccedilas na
gravidade da doenccedila dependem da cepa de T cruzi e do ldquobackgroundrdquo geneacutetico do hospedeiro
(GRAEFE et al 2003)
Na fase aguda da doenccedila as caracteriacutesticas da cepa e da linhagem de camundongo
utilizadas podem levar a evoluccedilotildees diferentes Estas caracteriacutesticas podem culminar na morte
precoce dos animais quando infectados por cepas do biodema tipo I ou permitir uma
sobrevida mais longa como ocorre com cepas dos biodemas tipo II e III A cepa Colombiana
utilizada nesse estudo eacute uma cepa do biodema tipo III cuja parasitemia evolui lentamente
atingindo niacuteveis elevados entre 20 a 30 dias com niacutetido miotropismo determinando
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE et al 2000b) A linhagem
de camundongo C57Bl6 eacute de uma maneira geral mais resistente agrave infecccedilatildeo quando
comparada com outras linhagens como BALBc e A (PASSOS et al 2004)
15 Fatores de crescimento e citocinas
Fatores de crescimento satildeo um conjunto de substacircncias de natureza proteacuteica que
juntamente com os hormocircnios e os neurotransmissores desempenham funccedilotildees na proliferaccedilatildeo
celular manutenccedilatildeo da sobrevivecircncia estimulo da migraccedilatildeo diferenciaccedilatildeo e apoptose
(THOMSON e LOTZE 2003)
27
Essas proteiacutenas encontradas em concentraccedilotildees muito baixas cada uma com um ou
mais receptores especiacuteficos na membrana plasmaacutetica das ceacutelulas-alvo que satildeo expressos em
um ou vaacuterios tipos celulares A estrutura destes e os seus mecanismos de ativaccedilatildeo satildeo similar
a dos hormocircnios com produccedilatildeo de segundos mensageiros fosforilaccedilatildeo de proteiacutenas e
alteraccedilatildeo da expressatildeo gecircnica (ALBERTS et al 2006)
Segundo de Jesus e Campos (2000) os fatores de crescimento satildeo classificados em
trecircs categorias
- Agentes mitogecircnicos completos ndash capazes de induzir siacutentese de DNA e mitose em
uma populaccedilatildeo de hepatoacutecitos em repouso fase G0
- Agentes mitogecircnicos incompletos ou co-mitogecircnicos ndash auxiliam a induccedilatildeo da siacutentese
de DNA
- Agentes inibidores de crescimento - controlam o teacutermino da proliferaccedilatildeo celular
Citocinas satildeo pequenas proteiacutenas soluacuteveis envolvidas na emissatildeo de sinais entre as
ceacutelulas durante o desencadeamento das respostas imunes Podem ser produzidos por diversas
ceacutelulas como monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos e outras que natildeo sejam linfoacuteides As
citocinas podem ser enquadradas em diversas categorias interferons (IFN) interleucinas (IL)
fator estimulador de colocircnias (CSF) fator de necrose tumoral (TNF-α e TNF-β) e fator de
transformaccedilatildeo do crescimento (TGF β)
As citocinas tecircm funccedilatildeo de regular a duraccedilatildeo e intensidade das respostas especificas
recrutar ceacutelulas efetoras para as aacutereas onde se desenvolvem respostas e induzir a geraccedilatildeo e
maturaccedilatildeo de novas ceacutelulas a partir de percursores Satildeo produzidas durante a fase de ativaccedilatildeo
e fase efetora da imunidade para mediar e regular a resposta inflamatoacuteria e imunitaacuteria Satildeo
moleculas pleiotroacutepicas a mesma citocina pode atuar sobre muitos tipos celulares diferentes
redundantes vaacuterias citoquinas podem efetuar as mesmas accedilotildees sineacutergicas e antagocircnicas
(VILCEK 2003 JANEWAY et al 2005)
151 Fator de crescimento semelhante agrave insulina (IGF)-1
A existecircncia do IGF-1 foi primeiramente proposta em 1957 com base em estudos
indicando que o hormocircnio de crescimento natildeo estimula diretamente a incorporaccedilatildeo de sulfato
na cartilagem poreacutem age atraveacutes de um fator seacuterico Este fator foi inicialmente chamado
lsquofator de sulfataccedilatildeorsquo posteriormente de lsquosomatomedina Crsquo e atualmente de fator de
28
crescimento semelhante agrave insulina 1 (IGF-1) (SALMON e DAUGHDAY 1957) O IGF-1
permite a accedilatildeo do hormocircnio de crescimento (GH) por ser um mediador dos seus efeitos
O GH age diretamente sobre as ceacutelulas do fiacutegado ligando-se ao seu receptor e
induzindo uma seacuterie de eventos que acabam resultando na produccedilatildeo do IGF-1 (VERGANI et
al 1997) O hipotaacutelamo interfere na siacutentese e liberaccedilatildeo do GH atraveacutes de dois
neuropeptiacutedeos o hormocircnio liberador do GH (GHRN) e o hormocircnio inibidor da liberaccedilatildeo de
GH (GHRIH ou somatostatina) O GH estimula a siacutentese do IGF-1 que pode atuar sobre o
hipotaacutelamo estimulando a secreccedilatildeo de somatostatina inibindo a liberaccedilatildeo da siacutentese de
GHRN e sobre a hipoacutefise suprimindo a secreccedilatildeo e a expressatildeo gecircnica do GH (SONNTAG et
al 2005) (Figura 1)
Figura 1
Figura 1 Esquema de produccedilatildeo de IGF-1 e IGFBPs pelo fiacutegado e outros tecidos atraveacutes de
estiacutemulos hormonais Fonte SONNTAG et al2005
O sistema IGF inclui os ligantes IGF-1 e IGF-2 os receptores tipo 1 e 2 de IGF IGF-
IR e IGF-IIR respectivamente as proteiacutenas ligantes de IGF proteiacutenas de ligaccedilatildeo aos IGFs
(IGFBP) 1 a 6 e as proteiacutenas intracelulares sinalizadoras associadas ao IGF-IR (CASTRO e
GUERRA 2005)
29
As formas de IGFs 1 e 2 guardam grande homologia estrutural com a moleacutecula de
insulina o que permite aos IGFs aleacutem de exercerem suas accedilotildees via receptores especiacuteficos
tipo 1 e 2 ligarem-se tambeacutem aos receptores de insulina que apresentem estrutura semelhante
ao receptor tipo 1 dos IGFs ou ainda a receptores hiacutebridos compostos por um hemi-receptor
tipo 1 e um hemi-receptor de insulina A principal funccedilatildeo do IGF-IIR eacute regular negativamente
a biodisponibilidade da IGF-2 As accedilotildees do IGF-1 satildeo mediadas pelo seu receptor IGF-IR
(JONES e CLEMMONS 1995)
Na circulaccedilatildeo os IGFs satildeo predominantemente unidos agraves proteiacutenas de ligaccedilatildeo IGFBP 1
a 6 que tecircm a funccedilatildeo de enviaacute-los aos tecidos alvos prolongar a meia vida e modular a
interaccedilatildeo com a superfiacutecie de membrana dos receptores A IGFBP3 entre as IGFBPs eacute a
forma mais abundante responsaacutevel pela maior parte da capacidade de ligaccedilatildeo agraves IGFs em
especial agrave IGF-1 e estaacute normalmente associada a um complexo ternaacuterio IGFBP3 IGF-1 e
ALS (acid-labile sub-unit) As IGFBP1 e IGFBP6 possuem uma capacidade de ligaccedilatildeo 10
vezes maior agrave IGF-2 em relaccedilatildeo agrave IGF-I1 enquanto que as demais IGFBPs tecircm igual afinidade
agraves IGFs (RAJARAM et al 1997)
Apesar do IGF-1 seacuterico ser sintetizado em maior quantidade pelo fiacutegado outros
tecidos tambeacutem o sintetizam e satildeo sensiacuteveis aos seus efeitos (SONNTAG et al 2005) Tem
sido demonstrado um efeito citoprotetor do IGF-1 em diferentes modelos de lesatildeo cardiacuteaca
por isquemia com melhora da funccedilatildeo e supressatildeo de apoptose do miocaacuterdio (WANG 2001
WANG et al 2003a BUERKE 1995)
DAVINI et al (2003) utilizando o modelo ex vivo murino de lesatildeo causada por
isquemia e reperfusatildeo demonstraram que o IGF-1 tem papel importante na regulaccedilatildeo da
estrutura e funccedilatildeo do miocaacuterdio conferindo proteccedilatildeo cardiacuteaca com diminuiccedilatildeo de edema
intersticial proteccedilatildeo da integridade mitocondrial diminuiccedilatildeo da creatina fosfoquinase (CPK)
e melhora da performance cardiacuteaca
Camundongos transgecircnicos com expressatildeo aumentada de IGF-1 em modelo de infarto
por oclusatildeo de arteacuteria coronariana apresentaram uma diminuiccedilatildeo da morte de mioacutecitos nas
regiotildees adjacentes ao infarto e atenuaccedilatildeo da dilataccedilatildeo ventricular quando comparados com
camundongos normais (Li et al 1997)
30
152 Fator de crescimento de hepatoacutecitos (HGF)
O HGF foi inicialmente descrito como mitoacutegeno para hepatoacutecitos Sua atividade
bioloacutegica foi primeiramente descrita no soro de ratos normal e parcialmente hepatectomizados
(NAKAMURA et al 1984c) GOHDA et al (1998) tambeacutem isolaram e purificaram HGF do
soro e plaquetas de humanos
O HGF eacute uma moleacutecula heterodimeacuterica composta de uma subunidade α de 69 KDa
com estrutura e sequumlecircncia semelhante a plasmina e uma subunidade β de 34 kDa estrutura
similar a serina protease ligada por uma ponte dissulfito A biossintese e a secreccedilatildeo do HGF
satildeo feitas como uma forma precursora de cadeia simples inativa (preacute-proacute HGF com 728
aminoaacutecidos) que eacute processada por membros da famiacutelia serino proteinase na forma de cadeia
dupla (MARS et al2003)
Eacute tambeacutem conhecido como ldquoFator de Dispersatildeordquo por sua capacidade de induzir
motilidade de ceacutelulas epiteliais fortemente agregadas sendo produzido por ceacutelulas
mesenquimais de diversos oacutergatildeos (DE JESUS et al 2000)
O receptor para HGF eacute o proto-oncogene c-met que eacute composto de uma subunidade α
de 50 kDa exposta extracelularmente e uma subunidade β de 145 kDa transmembrana
contendo um domiacutenio intracelular de tirosina-quinase A ligaccedilatildeo do HGF ao receptor c-met
exerce muacuteltiplas accedilotildees bioloacutegicas envolvendo migraccedilatildeo e proliferaccedilatildeo celular morfogecircnese
efeito anti-apoptoacutetico hematopoieacutetico embriogecircnese e angiogecircnese (FAN et al 2000
BUSSOLINO et al 1992 RICCI et al 1999 ZANG et al 2002) Essas atividades se
estendem a uma variedade de tecidos incluindo mioacutecitos cardiacuteaco (NAKAMURA et al
2000b NAKAMURA et al 2005a)
ZHU e colaboradores (2000) demonstraram que o aumento de HGF no soro humano
apoacutes infarto agudo no miocaacuterdio estaacute associado com a melhora da funccedilatildeo cardiacuteaca sugerindo
que o HGF serve como um fator endoacutegeno cardioprotetor No soro de 1265 pacientes com
problemas cardiacuteacos a elevaccedilatildeo de HGF foi associada agrave reduccedilatildeo de casos de infarto fatal no
miocaacuterdio (HEESCHEN 2003)
153 Fator de crescimento vascular endotelial (VEGF)
31
Em 1980 DVORAK e FERRARA utilizando sistemas experimentais ldquoin vivordquo e ldquoin
vitrordquo respectivamente descobriram que tumores satildeo capazes de produzir um fator de
permeabilidade vascular (VPE) e que este fator tambeacutem eacute capaz de estimular a proliferaccedilatildeo de
ceacutelulas endoteliais Este fator foi identificado e caracterizado e recebeu o nome de VEGF
(GABRILOVICH e DIKOV 2003)
A famiacutelia do VEGF inclui 6 membros conhecidos como VEGF ligantes VEGF-A
VEGF-B VEGF-C VEGF-D VEGF-E e o fator de crescimento placentaacuterio (PIGF)
(HOEBEN et al2004)
O VEGF-A eacute uma glicoproteiacutena homodimeacuterica baacutesica de 34 a 42 kDa ligada agrave
heparina O gene do VEGF produz muacuteltiplas espeacutecies de mRNA que determina sete isoformas
homodimeacutericas de VEGF-A com subunidades peptiacutedicas de 121 (120 no camundongo) 145
148 165 (164 no camundongo) 183 189 e 206 aminoaacutecidos O VEGF121 e VEGF165 satildeo os
mais encontrados nos mamiacuteferos (HOEBEN et al 2004 HOMES e ZACHARY 2005)
O VEGF eacute um potente peptiacutedeo angiogecircnico e mitoacutegeno ativado por diferentes
estiacutemulos tais como citocinas estresse oxidativo hipoacutexia induzindo angiogenese
degradaccedilatildeo da matriz extracelular e formaccedilatildeo tubular Aleacutem disso possui efeito quimiotaacutetico
sobre leucoacutecitos induzindo uma variedade de mediadores cruciais para inflamaccedilatildeo
(FERRARA et al2003)
Os efeitos bioloacutegicos do VEGF satildeo exercidos atraveacutes da ligaccedilatildeo a receptores tirosina-
quinases especiacuteficos VEGFR-1 (Flt-1) VEGFR-2 (FlkKDR) e VEGFR-3 (Flt-4) O VEGF-
B e PGF1 se ligam com alta afinidade ao receptor VEGFR-1 VEGF- C VEGF-D e
VEGF145 ligam-se ao receptor VEGFR-2 enquanto as isoformas 121 e 165 reconhecem os
dois receptores Os VEGF-C e VEGF-D tambeacutem se ligam ao receptor VEGFR-2 poreacutem com
menor afinidade quando comparados ao VEGFR-3 que natildeo reconhece o VEGF-A O VEGF-E
se liga especificamente ao VEGF-R3 Neuropilina -1 (NRP-1) Neuropilina -2 (NRP-2) satildeo
co-receptores que aumentam a afinidade de ligaccedilatildeo para isoformas especificas de VEGF
(MORABITO et al 2006 NEUFELD et al 1999)
Ceacutelulas endoteliais mioacutecitos e da linhagem hematopoieacuteticas como plaquetas
leucoacutecitos basoacutefilos e neutroacutefilos podem secretar e apresentar receptores para VEGF Estudos
recentes tecircm enfatizado o papel deste fator no desenvolvimento de condiccedilotildees fisioloacutegicas e
patoloacutegicas no organismo incluindo doenccedilas cardiacuteacas Camundongos com cardiomioacutecitos
deficientes na expressatildeo de VEGF apresentaram diminuiccedilatildeo de quantidade espessura e
32
funccedilatildeo contraacutetil de arteacuterias coronarianas (GIORDANO et al 2001) YANG e colaboradores
(2002) reportaram que ceacutelulas-tronco embrionaacuterias que causaram uma melhora da funccedilatildeo
cardiacuteaca em ratos com infarto no miocaacuterdio apresentavam aumento da expressatildeo de VEGF
154 Fator de necrose tumoral
O TNF-α eacute um polipeptiacutedeo de 17-kDa composto por 157 aminoaacutecidos produzido
principalmente por monoacutecitos e macroacutefagos mas tambeacutem por outros tipos celularestais
como os mioacutecitos cardiacuteacos em resposta a determinados estiacutemulos (OPIE 2004) Dentre os
fatores que induzem a produccedilatildeo de TNF-α estatildeo as infecccedilotildees virais bacterianas (LPS) e
parasitaacuterias ceacutelulas tumorais isquemia transplantes e outras citocinas como interferon gama
(IFN-γ) interleucinas 1 2 e 12 (IL-1 IL-2 IL-12) fatores de crescimento como o fator
ativador de plaquetas (PAF) e o proacuteprio TNF-α (MELDRUM 1998)
O TNF-α age na ceacutelula atraveacutes de dois receptores TNFR tipo 1 e TNFR tipo 2 sendo
o primeiro dominante no coraccedilatildeo Apoacutes sua ativaccedilatildeo a interaccedilatildeo destes receptores com
diferentes vias de sinalizaccedilatildeo celular levam ao aumento da expressatildeo de citocinas proacute-
inflamatoacuterias regulaccedilatildeo da sobrevivecircncia crescimento e apoptose celular O tipo de resposta
induzida pelo TNF-α depende do tipo celular da ativaccedilatildeo celular do tipo e intensidade do
estresse celular e da concentraccedilatildeo local da citocina (OPIE 2004) No coraccedilatildeo por exemplo o
TNF-α compromete a funccedilatildeo mecacircnica e a demanda de oxigecircnio Estudo realizado em
pacientes com disfunccedilatildeo ventricular esquerda revelou que pacientes com baixos niacuteveis
plasmaacuteticos de TNF (lt65 pgml) tecircm um prognoacutestico melhor do que pacientes com valores
mais elevados (SETA et al 1996)
O TNF-α eacute capaz de deprimir a funccedilatildeo miocaacuterdica por meio de mecanismos
dependentes de oacutexido niacutetrico ou esfingomiosina (FINKEL et al 1992 OHTA et al 1994)
de forma direta e indireta O mecanismo indireto envolve a induccedilatildeo da enzima oacutexido niacutetrico
sintetase induziacutevel que leva agrave produccedilatildeo em excesso de oacutexido niacutetrico com consequumlente efeito
inibitoacuterio sobre o miocaacuterdio (SAWYER e LOSCALZO 2002)
O papel do TNF-α na infecccedilatildeo por T cruzi eacute controverso tanto na fase aguda quanto
na crocircnica O TNF-α bem como outras citocinas e ceacutelulas T CD4+ e CD8+ foram detectadas
no infiltrado inflamatoacuterio de coraccedilotildees chagaacutesicos (CUNHA-NETO et al1998) Na fase
aguda foi demonstrado experimentalmente que esta citocina eacute relevante no controle da
parasitemia na reduccedilatildeo da mortalidade (LIMA et al 1997) e na evoluccedilatildeo do processo
33
inflamatoacuterio tecidual atraveacutes da induccedilatildeo pelo TNF-α de mecanismos anti-oxidativos mediada
pelos receptores TNRF1 (CASTANHOS-VELEZ et al 1998) MACHADO e colaboradores
(2000) demonstraram que a ativaccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias produzidas por
cardiomioacutecitos para controlar o crescimento de parasitas contribui para patogecircnese da
cardiopatia chagaacutesica em camundongos infectados com T cruzi CHANDRA e colaboradores
(2002) comprovaram que o aumento do TNF-α plasmaacutetico tem um papel importante no
desenvolvimento e progressatildeo do remodelamento ventricular na miocardite aguda causada
pela infecccedilatildeo por T cruzi Concomitantemente o TNF-α pode induzir efeitos deleteacuterios
(caquexia) na fase aguda da doenccedila sendo este efeito limitado pelos receptores de TNF-α
soluacuteveis que neutralizariam a bioatividade desta citocina (TRUYENS et al 1999)
16 Fatores de crescimento citocinas e regeneraccedilatildeo cardiacuteaca
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo plenamente diferenciado
incapaz de se regenerar apoacutes lesotildees graves Entretanto estudos relatam a ocorrecircncia de
replicaccedilatildeo dos cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas
(KAJSTURA et al 1998 BELTRAMI et al 2001) Estudos utilizando marcadores
especiacuteficos de ceacutelulas tronco determinaram que ceacutelulas c-Kit+ correspondem agraves ceacutelulas-tronco
cardiacuteacas que estatildeo distribuiacutedas pelo coraccedilatildeo com morfologia distinta da dos mioacutecitos
(ANVERSA e NADAL-GINARD 2002)
Nos uacuteltimos anos a medicina regenerativa tem utilizado ceacutelulas fatores de crescimento
e biomateriais que permitem ao proacuteprio organismo reparar os tecidos e oacutergatildeos lesados
(RIBEIRO DOS SANTOS et al 2004) No processo de reparaccedilatildeo tecidual a exemplo de
doenccedilas agressoras do miocaacuterdio diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos
fibroblastos neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento
tecidual satildeo normalmente recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos
envolvendo citocinas modificaccedilotildees da matriz extracelular e proteiacutenas de adesatildeo (GOWDAK
2007)
Citocinas e fatores de crescimento como jaacute citado anteriormente produzem efeitos
maleacuteficos e beneacuteficos na regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio em diferentes situaccedilotildees A infecccedilatildeo aguda
por T cruzi eacute descrita como a doenccedila que mais destroacutei o miocaacuterdio poreacutem ao chegar na fase
crocircnica haacute uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel do miocaacuterdio (RASSI et al 2000)
34
O papel dos fatores que participam neste processo de regeneraccedilatildeo ainda natildeo estaacute bem
esclarecido MARTINELLI e colaboradores (2006) analisaram o aumento da expressatildeo de
fatores neurotroacutepicos durante a infecccedilatildeo por T cruzi em ratos sugerindo a importacircncia desses
na regeneraccedilatildeo das fibras nervosas destruiacutedas durante a infecccedilatildeo REIS e colaboradores
(2000) pesquisaram os fatores de crescimento presentes no miocaacuterdio em pacientes com a
cardiopatia chagaacutesica crocircnica concluindo que o fator de crescimento derivado de plaquetas
(PDGF) possivelmente exerce um papel fundamental na proliferaccedilatildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias
e consequumlentemente na produccedilatildeo de fibrose Sendo assim o objetivo deste estudo eacute
investigar a expressatildeo no tecido cardiacuteaco dos fatores de crescimento VEGF IGF-1 e HGF e
da citocina TNF-α durante os processos de lesatildeo e reparo do miocaacuterdio na infecccedilatildeo aguda por
T cruzi
2 OBJETIVOS
21 Objetivo geral
Investigar a expressatildeo de RNAm para IGF-1 HGF VEGF e TNF-α atraveacutes da teacutecnica de
PCR em tempo real utilizando o modelo experimental da infecccedilatildeo aguda por T cruzi em
camundongos
22 Objetivos especiacuteficos
- Avaliar a parasitemia e o parasitismo dos animais com 15 25 30 40 e 60 dias poacutes-infecccedilatildeo
- Avaliar aspectos histopatoloacutegicos (inflamaccedilatildeo e fibrose) das lesotildees no tecido cardiacuteaco dos
animais em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Avaliar a expressatildeo de mRNA para os genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α nos animais
infectados e controles em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Correlacionar a cineacutetica de expressatildeo dos fatores de crescimentos e citocinas com a
parasitemia inflamaccedilatildeo e fibrose no curso da infecccedilatildeo aguda
35
3 JUSTIFICATIVA
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo incapaz de regenerar-se apoacutes
lesotildees graves Atualmente vaacuterios estudos relatam a ocorrecircncia de replicaccedilatildeo dos
cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas No processo de
reparo tecidual diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos fibroblastos
neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento tecidual satildeo
recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos envolvendo citocinas fatores de
crescimento e regeneraccedilatildeo tecidual modificaccedilotildees da matriz extracelular e de proteiacutenas de
adesatildeo
A fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi eacute causadora de uma miocardite difusa de grande
intensidade Natildeo ocorrendo morte por insuficiecircncia cardiacuteaca na maioria dos casos haacute uma
regressatildeo progressiva do processo inflamatoacuterio e da parasitemia iniciando a fase crocircnica
Estudos recentes demonstraram que uma variedade de fatores de crescimento e citocinas tecircm
apresentado accedilatildeo beneacutefica ou maleacutefica em diversos modelos de lesatildeo cardiacuteaca sugerindo a
importacircncia desses fatores na regeneraccedilatildeo ou na destruiccedilatildeo do miocaacuterdio
Recentemente a injeccedilatildeo de fatores de crescimento celular IGF-1 e HGF em coraccedilotildees
de ratos lesados por agressatildeo isquecircmica resultou em recuperaccedilatildeo da funccedilatildeo cardiacuteaca e
regeneraccedilatildeo celular
O conhecimento dos fatores que satildeo produzidos durante o reparo cardiaco na infecccedilatildeo
por T cruzi abriraacute perspectivas para possibilidades de terapias baseadas na simples injeccedilatildeo de
fatores de estimulaccedilatildeo eou crescimento
Portanto neste trabalho propomos a anaacutelise da expressatildeo de IGF-1 HGF VEGF e
TNF-α no coraccedilatildeo de camundongos C57Bl6 infectados com cepa Colombiana de T cruzi
com o objetivo de investigar a expressatildeo mRNA dos mesmos durante a regeneraccedilatildeo eou
destruiccedilatildeo do tecido cardiacuteaco neste modelo experimental
36
4 MATERIAIS E MEacuteTODOS
41 Animais
Camundongos fecircmeas da linhagem C57Bl6 com 6 a 8 semanas de vida foram usados nos
experimentos Os animais foram fornecidos pelo bioteacuterio do Centro de Pesquisas Gonccedilalo
Moniz Todos os protocolos usados neste estudo foram aprovados pelo comitecirc de eacutetica no uso
de animal (CEUA CPqGM- FIOCRUZ)
42 Infecccedilatildeo por T cruzi
Formas tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi (FEDERICI 1964) foram obtidas de
sobrenadantes de cultura de ceacutelulas LLCMK2 infectadas Camundongos C57Bl6 foram
infectados por via intraperitoneal com 1000 parasitas sendo a concentraccedilatildeo ajustada
utilizando soluccedilatildeo salina como diluente
43 Parasitemia
Os niacuteveis de parasitemia foram avaliados atraveacutes da contagem em microscoacutepio oacuteptico das
formas tripomastigotas presentes em 50 campos microscoacutepio em lacircmina contendo 5 microl de
sangue perifeacuterico obtido da cauda do animal e coberta com uma lamiacutenula 22x22 mm segundo
o meacutetodo descrito por MELO amp BRENER (1978)
44 Grupos experimentais
Grupo I - Animais C57 Bl6 natildeo infectados - 5 animais
Grupo II - Animais infectados sacrificados com 15 dias poacutes-infecccedilatildeo - 6 animais
Grupo III - Animais infectados sacrificados com 25 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (para
extraccedilatildeo RNA 3 animais)
Grupo IV - Animais infectados sacrificados com 30 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo V - Animais infectados sacrificados com 40 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo VI - Animais infectados sacrificados com 60 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (4 para
extraccedilatildeo RNA)
45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
A anaacutelise histopatoloacutegica foi realizada nos coraccedilotildees dos animais infectados e normais seguido
de fixaccedilatildeo com formalina a 10 e inclusatildeo na parafina Cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com
espessura de 4 micra foram corados com hematoxilina e eosina (1 min hematoxilina e 1
37
minuto eosina) para avaliaccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio e com picrossirius (corante Sirius
red 10 min e corante Light Green por 2 segundos) para observaccedilatildeo da fibrose Para as
avaliaccedilotildees morfoloacutegicas as imagens foram digitalizadas usando uma cacircmera digital colorida
(CoolSnap cf) adaptada a um microscoacutepio Olympus AX-70 (Media Cybernetics) e analisadas
usando o programa Image pro Plus versatildeo 50 (Media cybernetics)permitindo a contagem das
ceacutelulas do infiltrado inflamatoacuterio O percentual de fibrose foi determinado usando o mesmo
programa integrando as aacutereas de tecido fibroacutetico e natildeo-fibroacutetio em cada campo em cortes de
coraccedilatildeo corados por picrosiacuterius vermelho
Foram analisados 100 campos em 5 seccedilotildees do coraccedilatildeo para contagem de ceacutelulas
inflamatoacuterias com aumento de 200X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) e 10
secccedilotildees por coraccedilatildeo aumento de 600X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) para
quantificaccedilatildeo fibrose
46 Avaliaccedilatildeo do parasitismo
Para analise do parasitismo cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com espessura de 4 micra foram
corados com hematoxilina e eosina (1 minuto hematoxilina e 1 minuto eosina) Os ninhos de
amastigotas foram contados em 3 seccedilotildees do coraccedilatildeo por animal nos diferentes dias de
infecccedilatildeo
47 Extraccedilatildeo de RNA
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados por deslocamento cervical e 50 do
coraccedilatildeo foi submetido a congelamento raacutepido no nitrogecircnio liacutequido e conservados a -70ordm C O
RNA foi extraiacutedo do tecido cardiacuteaco utilizando o kit QUIAGEN RNeasy Minikit (Quiagen
Valencia CA EUA) seguindo as instruccedilotildees do fabricante Fragmentos de aproximadamente
30 miligramas de coraccedilatildeo foram macerados em graus esteacutereis com nitrogecircnio liacutequido ateacute virar
poacute Apoacutes maceraccedilatildeo foi adicionado tampatildeo de lise contendo beta-mercaptoetanol (Sigma) O
material geneacutetico foi precipitado em etanol 70 e transferido para uma mini-coluna de
extraccedilatildeo da QUIAGEN O RNA foi eluiacutedo em aacutegua Rnase-free e a quantificaccedilatildeo e o grau de
pureza do RNA foram determinados por espectofotometria utilizando o instrumento
Nanodrop (ND-1000 NanoDrop Technologies EUA)
38
48 Obtenccedilatildeo de cDNA
Inicialmente foi feita a digestatildeo do DNA contaminante presente na amostra de RNA eluiacutedo
adicionando a enzima Dnase I Amp Grade (Invitrogen) A inativaccedilatildeo da enzima foi feita pela
administraccedilatildeo de EDTA 25 mM (Invitrogen) por 10 minutos a 65deg C no Thermomix
(Eppendorf Germany) A reaccedilatildeo de transcriccedilatildeo reversa foi feita adicionando oligo dT
(Invitrogen) dNTP 10 mM (Invitrogen) seguido de DTT 01 M (Invitrogen) e da enzima
SuperScript II (Invitrogen) incubados por 1 hora a 42deg C e por 15 minutos a 70deg C
49 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PCR em tempo real
Aproximadamente um micrograma de cDNA foi utilizado para a amplificaccedilatildeo a partir da
reaccedilatildeo de PCR em tempo real para os genes VEGF IGF-1 HGF e TNF-α Todas as reaccedilotildees
foram realizadas no termociclador 7500 Real Time (Applied Biosystems Foster city CA)
O nuacutemero de coacutepias dos genes foram determinadas utilizando TaqManreg Universal
PCR Master Mix (Applied biosystems) para os genes GAPDH VEGF IGF-1 e TNF-α e
SYBRreg Green ERtrade qPCR SuperMix (Invitrogentrade USA) para o gene HGF e beta-actina
O protocolo de amplificaccedilatildeo de reaccedilatildeo com Taqman realizou-se com 55 ciclos (1 ciclo
de 50oC por 2 min 1 ciclo de 95oC por 10 min 55 ciclos a 95oC por 15 seg 60oC por 30 seg
72oC por 30 seg 1 ciclo de 72deg C por 10 min) e com 1 ciclo de 95deg C por 10 min (40 ciclos
de 95deg C por 15 seg e 1 ciclo de 60deg C por 1 min) 1 ciclo com curva de dissociaccedilatildeo a 95deg C
por 10 seg 60deg C por 20 seg 95deg C por 15 seg para Sybergreen A curva de dissociaccedilatildeo foi
realizada para verificar a especificidade da amplificaccedilatildeo e confirmar a ausecircncia da formaccedilatildeo
de diacutemeros de primer ou qualquer outro produto inespeciacutefico
As sequumlecircncias de primers utilizadas neste estudo estatildeo listados na tabela abaixo
39
Tabela 1 Sequecircncia primer
GENES SEQUENCIA DO PRIMER METODOSHGF 5rsquo CAAGGTCTGGACTTACATGTTCCA 3rsquo (senso)
5rsquo GCTAGCATCTGGCTCCAGAA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
Beta-actina 5rsquo AGGCATCCTCACCCTGAAGTA 3rsquo (senso)
5rsquo CACACGCAGCTCATTGTAGA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
IGF-1 IDMm00445259_m1 natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanVEGFa ID MM00437304_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanTNF-α ID Mm00443258_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanGAPDH ID Mm99999915_gl natildeo fornecida pela Applied Biosystem Taqman
Os caacutelculos dos niacuteveis de mRNA foram obtidas atraveacutes da diferenccedila entre (Ct do gene
endoacutegeno animal natildeo infectado - Ct do gene de interesse animal natildeo infectado) ndash (Ct do gene
endoacutegeno animal infetado ndash Ct do gene de interesse do animal infectada) pelo meacutetodo de
normalizaccedilatildeo ΔΔCt segundo Yuan e colaboradores (2006)
O Ct (Treshold cycle) e o primeiro ciclo de amplificaccedilatildeo no qual o amplicon de DNA
e detectado acima da linha basal
Foi considerado aumento da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA 2 vezes maior
que o controle e diminuiccedilatildeo da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA menor que a
metade da expressatildeo do controle
410 Anaacutelises estatiacutesticas
As anaacutelises estatiacutesticas foram realizadas utilizando-se o programa GraphPad Prysm 3
(GraphaPad Software Inc) baseadas na anaacutelise de variacircncia (ANOVA) poacutes-teste Newman-
Keuls para anaacutelise do parasitismo tecidual nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias e fibrose e
Kruskal-Wallis test poacutes-teste Dunns para analise da expressatildeo mRNA aleacutem do teste do qui-
quadrado com correccedilatildeo de Yates e do teste de Pearson As diferenccedilas foram consideradas
significantes quando o valor de p foi menor que 005
40
5 RESULTADOS
51 Infecccedilatildeo aguda de camundongos C57Bl6 pela cepa Colombiana de T cruzi
Foi avaliado o perfil parasitecircmico dos animais durante a infecccedilatildeo representado na
figura 2 A parasitemia foi progressiva com pico em torno do 30deg dia de infecccedilatildeo Apoacutes esse
periacuteodo os animais apresentaram uma queda contiacutenua da parasitemia no sangue tendendo a se
tornar negativa no 60ordm dia
Figura 2
Parasitemia
10 20 30 40 50 600
1
2
3
4
5
6
dias poacutes infecccedilatildeo
x105 p
aras
itos
ml s
angu
e
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo Animais da linhagem
C57Bl6 foram infectados com 1000 tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi A
contagem das formas tripomastigotas no sangue foi realizada em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo
Dados representam a media com desvio padratildeo da parasitemia de 4 a 26 animais por ponto
41
52 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
A anaacutelise histopatoloacutegica dos coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com a
cepa Colombiana de T cruzi demonstrou uma miocardite difusa (Figura 3) com infiltrado
inflamatoacuterio multifocal composto predominantemente de ceacutelulas mononucleares podendo ser
vistos alguns polimorfonucleares e raros eosinoacutefilos Natildeo haacute diferenccedilas significativas no
padratildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias que compotildeem o infiltrado inflamatoacuterio durante o periacuteodo
avaliado Fibras cardiacuteacas apresentando ninhos de formas amastigotas intracelulares
predominando no 15deg dia de infecccedilatildeo (Figura 3B) Aacutereas com intenso infiltrado inflamatoacuterio
de ceacutelulas linfocitaacuterias e macrofaacutegicas associado agrave destruiccedilatildeo de fibras musculares
encontradas com maior intensidade no 30deg dia de infecccedilatildeo (Fig 3C e D)
No final da infecccedilatildeo foi observada a diminuiccedilatildeo do nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias a
ausecircncia de ninhos e uma menor quantidade de fibras em degeneraccedilatildeo (Fig E) concomitante
ao aumento de fibrose
42
Figura 3
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes dias de infecccedilatildeo pela
cepa Colombiana de T cruzi para anaacutelise histoloacutegica do coraccedilatildeo A Coraccedilatildeo de camundongo
C57Bl6 natildeo-infectado B Ninho com formas amastigotas (15 dias poacutes-infecccedilatildeo) C Secccedilatildeo
aacutetrio com intenso infiltrado inflamatoacuterio e destruiccedilatildeo de fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) D
Intenso infiltrado inflamatoacuterio associado destruiccedilatildeo fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) E
Diminuiccedilatildeo infiltrado inflamatoacuterio (60 dias poacutes-infecccedilatildeo) HampE aumento de 600X figura C
aumento de 200x
43
O parasitismo tecidual no tecido cardiacuteaco foi avaliado durante a fase aguda da
infecccedilatildeo (Figura 4) A contagem de ninhos de parasitas em secccedilotildees de coraccedilatildeo dos animais
nos diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo demonstrou um elevado nuacutemero de ninhos no 15deg dia de
infecccedilatildeo que diminui no decorrer da infecccedilatildeo indicando que o pico de parasitismo tecidual
precede aquele da parasitemia (por volta do 30ordm dia)
Figura 4
0 15 25 30 40 600123456789
10
Dias de infecccedilatildeo
ninh
osm
m2
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo
pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ninhos de parasitas foi avaliado e integrado
por aacuterea em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a meacutediaplusmnSEM de
6-5 animais por grupo plt 001
A quantificaccedilatildeo das ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco feita atraveacutes de anaacutelise
morfomeacutetrica em secccedilotildees coradas por hematoxilina e eosina demonstra a presenccedila de ceacutelulas
inflamatoacuterias no miocaacuterdio de animais com 15 dias de infecccedilatildeo em diante (Figura 5) O
nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias tende a decrescer apoacutes o pico de parasitemia (30ordm dia) sendo
significativamente menor no 60ordm dia de infecccedilatildeo (plt005 em relaccedilatildeo ao 25ordm e 30ordm dia)
44
Figura 5
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes
periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias foi
avaliado por morfometria em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a
meacutediaplusmnSEM de 5-6 animais por grupo plt005
Foi observada uma correlaccedilatildeo positiva entre inflamaccedilatildeo e parasitemia ou seja o
aumento de parasitemia induz um aumento da inflamaccedilatildeo no tecido cardiacuteaco durante a fase
aguda da infecccedilatildeo (Figura 6)
45
0 15 25 30 40 600
10
20
30
40
50
60
70
Dias de infecccedilatildeo
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Figura 6
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia A anaacutelise de correlaccedilatildeo
entre a inflamaccedilatildeo e a parasitemia foi feita utilizando as meacutedias dos grupos de animais (5 a 6
animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A quantificaccedilatildeo da fibrose realizada por morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas
com picrosiacuterius vermelho demonstra um aumento crescente com o tempo de infecccedilatildeo
atingindo uma porcentagem mais alta no 60ordm dia de infecccedilatildeo (Figura 7)
46
0 10 20 30 40 50 60 7000051015202530354045
r =08914
p= 00423
Ceacutelulas inflamatoacuterias mm2
Trip
omas
tigo
tam
l (x
10-5)
Figura 7
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
Dias de infecccedilatildeo
d
e Fi
bros
e
Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo
por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos
de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O percentual de fibrose foi quantificado por
morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas por picrosiacuterius vermelho Os dados representam a
meacutedia plusmn SEM de 5-6 animais por grupo Plt0001
53 Expressatildeo gecircnica de fatores de crescimento e de TNF-α
A expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimentos relacionados agrave neovascularizaccedilatildeo
(VEGF) e agrave regeneraccedilatildeo tecidual (HGF e IGF-1) e de TNF-α no tecido cardiacuteaco foi
quantificada ao longo da infecccedilatildeo aguda por T cruzi pela teacutecnica de PCR em tempo real
A expressatildeo de VEGF tende a aumentar em relaccedilatildeo aos valores normais por volta do
25ordm dia embora as diferenccedilas encontradas natildeo sejam estatisticamente significativas pela
anaacutelise de variacircncia (p= 07960 Figura 8)
47
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
62
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- Dissertaccedilatildeo (mestrado) ndash Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz Centro de Pesquisas Gonccedilalo
- Moniz 2008
-
- Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 Esquema de produccedilatildeo de IGF-1 e IGFBPs pelo fiacutegado e outros tecidos atraveacutes de estiacutemulos hormonais
21
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo 36
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
38
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
39
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
40
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia 41Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi42
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
43
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
45
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF 46Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido
cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi48
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia 50Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido
cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi51
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia 53Figura 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 54
20
LISTA DE ABREVIATURAS
cDNA Acido desoxirribonucleacuteico complementar CPK Creatina fosfoquinaseGH Hormocircnio do crescimentoGHRIH Hormocircnio inibidor da liberaccedilatildeo do hormocircnio do crescimentoGHRN Hormocircnio liberador do hormocircnio do crescimento HGF Fator de crescimento de hepatoacutecitosIGF-1 Fator de crescimento semelhante agrave insulina-1 IGFBP Proteiacutena ligantes do fator de crescimento semelhante agrave insulina IGF-IIR Receptor do fator de crescimento semelhante agrave insulina 2 IGF-IR Receptor do fator de crescimento semelhante agrave insulina 1 LLCMK2 Ceacutelulas epiteliais do rim de macaca mulata mM Milimolar NRP-1 Neuropilina -1NRP-2 Neuropilina-2 PAF Fator ativador de plaquetasPCR Reaccedilatildeo de polimerase em cadeiaRNA Acido ribonucleacuteicoT cruzi Trypanosoma cruziTNF Fator de necrose tumoral TNFR Receptor do fator de necrose tumoral VEGF Fator de crescimento endotelial vascularVEGFR Receptor para fator de crescimento endotelial vascular
21
SUMAacuteRIO
22
1 REVISAtildeO DA LITERATURA 1211 A Doenccedila de Chagas aspectos epidemioloacutegicos 1212 Infecccedilatildeo por T cruzi 1313 A fase aguda 14131 A cardiopatia chagaacutesica aguda (CCA) 1414 O Modelo experimental 1515 Fator de crescimento e citocinas 16151 Fator de crescimento semelhante a insulina -1 17152 Fator de crescimento de hepatoacutecitos 19153 Fator de crescimento vascular e endotelial 20154 Fator de necrose tumoral 2116 Fator de crescimento citocinas e regeneraccedilatildeo cardiacuteaca 232 OBJETIVOS 2421 Objetivo Geral 2422 Objetivos Especiacuteficos 243 JUSTIFICATIVAJUSTIFICATIVA 254 MATERIAIS E MEacuteTODOS 2641 Animais 2642 Infecccedilatildeo por T cruzi 2643 Parasitemia 2644 Grupos experimentais 2645 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e analise morfometrica 2646 Avaliaccedilatildeo do parasitismo 2747 Extraccedilatildeo de RNA 2748 Obtenccedilatildeo de cDNA 2849 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PRC em tempo real 28410 Anaacutelises estatiacutesticas 295 RESULTADOS RESULTADOS 3051 Infecccedilatildeo aguda de C57B6 pela cepa Colombiana de T cruzi 3052 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido caacuterdico durante a infecccedilatildeo aguda por
T cruzi 31
53 Expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimento e TNF-α 366 DISCUSSAtildeO 467 CONCLUSOtildeES 518 REFEREcircNCIAS 53
1- REVISAtildeO DA LITERATURA
11 A doenccedila de Chagas aspectos epidemioloacutegicos
A doenccedila de Chagas ou tripanossomiacutease americana eacute causada pelo hemoflagelado
Trypanosoma cruzi Eacute uma zoonose tiacutepica das regiotildees tropicais e subtropicais da Ameacuterica
Latina estendendo-se ateacute a regiatildeo sudeste dos Estados Unidos da Ameacuterica (DIAS 2006a)
Foi descoberta pelo meacutedico sanitarista Carlos Justiniano Ribeiro das Chagas em 1909 que
tambeacutem descreveu praticamente todos os seus aspectos quando realizava uma campanha
contra malaacuteria que atingia operaacuterios na construccedilatildeo de um trecho da Estrada de Ferro Central
do Brasil ao norte de Minas Gerais Ao fazer exames em uma menina doente encontrou
tripanosomos em seu sangue e posteriormente ao examinar as fezes de insetos existentes na
regiatildeo e o sangue de animais mamiacuteferos constatou tambeacutem a presenccedila dos mesmos parasitas
Desta forma Carlos Chagas pode descrever o agente causador o transmissor e o modo de
transmissatildeo da doenccedila como tambeacutem comprovar a existecircncia de vertebrados que satildeo
reservatoacuterios silvestres e domeacutesticos do parasita esclarecendo assim os aspectos baacutesicos da
epidemiologia da doenccedila (SILVA et al 2000)
A doenccedila de Chagas eacute responsaacutevel pela morte de pelo menos 50000 pessoas a cada
ano devido principalmente agrave insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva (DIAS 2006b) Dados
recentes da Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede (OMS) divulgados apoacutes um encontro de
especialistas em 2005 indicam a existecircncia de 16-18 milhotildees de indiviacuteduos infectados pelo
T cruzi sendo ainda encontrados indiviacuteduos infectados em paiacuteses da Europa na maioria das
vezes resultante da migraccedilatildeo em busca de melhores condiccedilotildees de vida (LANNES e KROPF
2007) No Brasil a doenccedila de Chagas eacute a quarta causa de morte entre as doenccedilas infecto-
contagiosas sendo as faixas etaacuterias acima de 45 anos as mais atingidas (GONCcedilALVES DE
ARAUacuteJO et al 2007) Em junho de 2006 o Brasil recebeu uma certificaccedilatildeo concedida pela
OPSOMS (Organizaccedilatildeo Panamericana de SauacutedeOrganizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede) relativa agrave
eliminaccedilatildeo da transmissatildeo da doenccedila de Chagas pelo principal vetor o Triatoma infestans e
por transfusatildeo de sangue (DIAS 2006b) Entretanto outras espeacutecies de triatomiacuteneos silvestres
se adaptam bem as moradias atraiacutedos pelas luzes das casas e satildeo importantes vetores de T
cruzi
Recentemente ocorreram surtos com morte por doenccedila de Chagas na forma aguda
atraveacutes da ingestatildeo de formas tripomastigotas dissolvidas em bebidas como caldo de cana e
suco de accedilaiacute em que os insetos vetores silvestres provavelmente foram triturados durante o
23
preparo ou suas fezes contaminaram o alimento conforme divulgado amplamente na miacutedia e
no Guia de Vigilacircncia Epidemioloacutegica do Ministeacuterio da Sauacutede 2006 No periacuteodo de janeiro a
setembro de 2007 foi notificado agrave SVS (serviccedilo de vigilacircncia sanitaacuteria) um total de 84 casos
com 4 oacutebitos (letalidade de 476) relacionados a surtos ocorridos na regiatildeo norte do Brasil
sendo o alimento mais frequumlentemente envolvido o accedilaiacute (GONCcedilALVES DE ARAUacuteJO et al
2007)
12 Infecccedilatildeo por T cruzi
O T cruzi eacute um protozoaacuterio do Filo Euglenozoa (Cavalier-Smith 1981) Classe
Kinetoplastidea (HONIGBERB 1963) Ordem Trypanosomatida (KENT 1880) e famiacutelia
Trypanosomatiacutedae
O ciclo do T cruzi na natureza envolve dois hospedeiros um inseto triatomiacuteneo
vulgarmente conhecido como barbeiro ou chupatildeo e um mamiacutefero (COURA 2003)
Quando o triatomiacuteneo um inseto hematoacutefago alimenta-se com sangue de um
mamiacutefero infectado pelo T cruzi o mesmo ingere parasitos na forma tripomastigota que eacute a
forma que circula no sangue Estes tripomastigotas transformam-se em epimastigotas na
porccedilatildeo anterior do intestino do inseto Diferentemente dos tripomastigotas que satildeo formas
infectivas e natildeo replicativas os epimastigotas satildeo capazes de se multiplicar e natildeo satildeo
infectivos Apoacutes vaacuterios ciclos de replicaccedilatildeo os epimastigotas migram atraveacutes do intestino do
inseto vetor e nas porccedilotildees terminais diferenciam-se em tripomastigotas metaciclicos que satildeo
as formas infectivas Durante o repasto de sangue no hospedeiro vertebrado ocorre a
dilataccedilatildeo do abdome do triatomiacuteneo e as formas tripomastigotas metaciacuteclicas satildeo liberadas
nas fezes e urina do inseto penetrando no interior do hospedeiro vertebrado atraveacutes da pele
(no local do ferimento provocado pela picada) ou atraveacutes da mucosa
Uma vez na circulaccedilatildeo os tripomastigotas metaciacuteclicos interiorizam-se em vaacuterios
tipos celulares seja atraveacutes de fagocitose promovida pelos macroacutefagos seja atraveacutes da
penetraccedilatildeo ativa em ceacutelulas natildeo-fagociacuteticas como ceacutelulas musculares No interior das ceacutelulas
do mamiacutefero os tripomastigotas metaciacuteclicos transformam-se nas formas amastigotas Estas
satildeo as formas que apresentam flagelo diminuto e satildeo capazes de se replicar intracelularmente
Apoacutes vaacuterios ciclos de replicaccedilatildeo quando a ceacutelula do mamiacutefero jaacute esta repleta de amastigotas
ocorre a transformaccedilatildeo destas em tripomastigotas que satildeo liberados na corrente sanguumliacutenea
apoacutes a lise celular Estas formas tripomastigotas satildeo capazes de infectar novas ceacutelulas ou
24
podem ser ingeridas atraveacutes da picada por triatomiacuteneos durante o repasto de sangue e o ciclo
recomeccedila (GOLDENBERG e KRIEGER 1997)
Outros modos de transmissatildeo satildeo as transfusotildees de sangue caso o doador seja
portados da doenccedila transmissatildeo congecircnita da matildee para o filho manipulaccedilatildeo de caccedila atraveacutes
da ingestatildeo de carne contaminada acidentalmente em laboratoacuterios (GARCIA e MARTINS
2005)
13 A fase aguda
A doenccedila de Chagas eacute caracterizada por uma fase aguda que dura cerca de dois meses
seguida de uma fase crocircnica que se prolonga por toda a vida do hospedeiro A fase crocircnica
tem sido classicamente divida em trecircs formas a indeterminada (assintomaacutetica) a cardiacuteaca
mais severa e a digestiva representada pelo megaesocircfago e megacoacutelon (TAFURI et al 2007)
Apoacutes a infecccedilatildeo pelo parasita haacute um periacuteodo de incubaccedilatildeo de 4 a 12 dias no qual se
inicia a fase aguda Um grande nuacutemero de parasitas pode ser detectado na circulaccedilatildeo
sanguiacutenea e no liquor durante a fase aguda (BASQUIERA et al 2003) Clinicamente a
infecccedilatildeo chagaacutesica se inicia com um conjunto de manifestaccedilotildees variaacuteveis em frequumlecircncia e
intensidade formado pelo sinal de porta de entrada da infecccedilatildeo que pode ser inaparente ou
aparente sintomas gerais e alteraccedilotildees sistecircmicas A forma aparente da porta de entrada da
infecccedilatildeo pode ser ocular sinal de Romantildea ou cutacircnea chagoma de inoculaccedilatildeo Como sintoma
geral e de aparecimento precoce destaca-se a febre acompanhada de mal estar geral cefaleacuteia
astenia hiporexia diarreacuteia vocircmito (TANOWITZ et al 1992 RASSI et al2000) Nas
alteraccedilotildees sistecircmicas destacam-se o edema subcutacircneo o aumento de volume dos linfonodos
a hepatomegalia e a esplenomegalia podendo ser observadas ainda manifestaccedilotildees de
comprometimento cardiacuteaco e de meningoencefalite (RASSI et al 2000) Caracteriza-se como
final da fase aguda quando os parasitas circulantes natildeo satildeo mais detectados ao exame
parasitoloacutegico direto (SOARES et al 2001b)
131 A cardiopatia chagaacutesica aguda (DCA)
25
A miocardite eacute o achado mais importante na infecccedilatildeo aguda causada pelo T cruzi sua
patogecircnese natildeo esta totalmente conhecida As manifestaccedilotildees de comprometimento cardiacuteaco
satildeo as de uma miocardite difusa geralmente acompanhada de pericardite serosa e agraves vezes
de certo grau de endocardite (ANDRADE 2000a)
As formas amastigotas do T cruzi satildeo encontradas em vaacuterios tecidos e ceacutelulas como
na camada muscular de vaacuterios segmentos do tubo digestivo no miomeacutetrio nas paredes da
veia central da supra-renal na musculatura estriada em geral no sistema nervoso central
induzindo nestes siacutetios o desenvolvimento de uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria focal No miocaacuterdio
em particular a resposta usualmente eacute mais intensa apresentando caraacuteter difuso e mais
intenso Ao microscoacutepio observa-se um intenso infiltrado mononuclear e edema dissociando
as fibras cardiacuteacas as quais podem exibir graus diversos de destruiccedilatildeo alteraccedilotildees regressivas
sendo os parasitos facilmente encontrados
A reaccedilatildeo inflamatoacuteria exerce papel fundamental na patogenia da doenccedila
desencadeando-se apoacutes a lise dos primeiros pseudocistos a partir provavelmente de antiacutegenos
de parasitos em degeneraccedilatildeo Predominam no infiltrado pequenos linfoacutecitos linfoacutecitos NK
macroacutefagos e plasmoacutecitos (RASSI et al 2000 ANDRADE 2000a) Na cardiopatia chagaacutesica
aguda ocorre uma microangiopatia devida a lesotildees endoteliais com agregaccedilatildeo plaquetaacuteria e
microtrombose (ROSSI e RAMOS 1996)
Clinicamente no coraccedilatildeo a DCA se caracteriza por uma miocardite aguda com
tendecircncia agrave insuficiecircncia cardiacuteaca exteriorizando os casos mais graves por descompensaccedilatildeo
sinais eletrocardiograacuteficos de sofrimento (taquicardia sinusal baixa voltagem do complexo
QRS nas derivaccedilotildees perifeacutericas alteraccedilotildees primarias de repolarizaccedilotildees) e cardiomegalia (ao
raio x) A evoluccedilatildeo dos infiltrados focais ou difusos se faz lentamente ocorrendo deposiccedilatildeo
de colaacutegeno em maior ou menor intensidade O tratamento especiacutefico eacute por quimioterapia
antiparasitaacuteria com o objetivo de impedir a evoluccedilatildeo cliacutenico-patoloacutegica atraveacutes da eliminaccedilatildeo
dos parasitos o que resulta rapidamente na diminuiccedilatildeo do processo inflamatoacuterio agudo Natildeo
ocorrendo morte na fase aguda todo o processo inflamatoacuterio regride progressivamente em
paralelo com a diminuiccedilatildeo da parasitemia (RASSI et al 2000)
26
14 O modelo experimental
Linhagens de camundongos tecircm sido utilizadas como modelo experimental de
pesquisas biomeacutedicas desde o inicio do seacuteculo 20 Eacute o animal experimental de escolha em
vaacuterias aacutereas por ser de faacutecil criaccedilatildeo e manipulaccedilatildeo ter uma reproduccedilatildeo raacutepida (SOARES et
al 2004a) habilidade de se controlar a sua geneacutetica (GODARD 2002)
Nos estudos sobre doenccedila de Chagas haacute referecircncias sobre a inoculaccedilatildeo em varias
espeacutecies animais como catildees cobaias macacos coelhos ratos e camundongos a fim de
investigar diferentes aspectos da infecccedilatildeo pelo T cruzi com resultados variaacuteveis e
caracteriacutesticas peculiares De todos os modelos o camundongo eacute sem duacutevida o mais
utilizado (ANDRADE et al 2000b) Aleacutem de ser um modelo jaacute bem estabelecido existe uma
vasta gama de reagentes especiacuteficos disponiacuteveis no mercado para anaacutelise desta espeacutecie
O estudo sistemaacutetico realizado em diferentes linhagens de camundongos infectados
pelo T cruzi demonstrou a presenccedila de lesotildees inflamatoacuterias e degenerativas no muacutesculo
cardiacuteaco bem semelhante agravequelas encontradas na doenccedila humana (ANDRADE 1990) Foi
demonstrado em estudos utilizando o modelo de camundongos que as diferenccedilas na
gravidade da doenccedila dependem da cepa de T cruzi e do ldquobackgroundrdquo geneacutetico do hospedeiro
(GRAEFE et al 2003)
Na fase aguda da doenccedila as caracteriacutesticas da cepa e da linhagem de camundongo
utilizadas podem levar a evoluccedilotildees diferentes Estas caracteriacutesticas podem culminar na morte
precoce dos animais quando infectados por cepas do biodema tipo I ou permitir uma
sobrevida mais longa como ocorre com cepas dos biodemas tipo II e III A cepa Colombiana
utilizada nesse estudo eacute uma cepa do biodema tipo III cuja parasitemia evolui lentamente
atingindo niacuteveis elevados entre 20 a 30 dias com niacutetido miotropismo determinando
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE et al 2000b) A linhagem
de camundongo C57Bl6 eacute de uma maneira geral mais resistente agrave infecccedilatildeo quando
comparada com outras linhagens como BALBc e A (PASSOS et al 2004)
15 Fatores de crescimento e citocinas
Fatores de crescimento satildeo um conjunto de substacircncias de natureza proteacuteica que
juntamente com os hormocircnios e os neurotransmissores desempenham funccedilotildees na proliferaccedilatildeo
celular manutenccedilatildeo da sobrevivecircncia estimulo da migraccedilatildeo diferenciaccedilatildeo e apoptose
(THOMSON e LOTZE 2003)
27
Essas proteiacutenas encontradas em concentraccedilotildees muito baixas cada uma com um ou
mais receptores especiacuteficos na membrana plasmaacutetica das ceacutelulas-alvo que satildeo expressos em
um ou vaacuterios tipos celulares A estrutura destes e os seus mecanismos de ativaccedilatildeo satildeo similar
a dos hormocircnios com produccedilatildeo de segundos mensageiros fosforilaccedilatildeo de proteiacutenas e
alteraccedilatildeo da expressatildeo gecircnica (ALBERTS et al 2006)
Segundo de Jesus e Campos (2000) os fatores de crescimento satildeo classificados em
trecircs categorias
- Agentes mitogecircnicos completos ndash capazes de induzir siacutentese de DNA e mitose em
uma populaccedilatildeo de hepatoacutecitos em repouso fase G0
- Agentes mitogecircnicos incompletos ou co-mitogecircnicos ndash auxiliam a induccedilatildeo da siacutentese
de DNA
- Agentes inibidores de crescimento - controlam o teacutermino da proliferaccedilatildeo celular
Citocinas satildeo pequenas proteiacutenas soluacuteveis envolvidas na emissatildeo de sinais entre as
ceacutelulas durante o desencadeamento das respostas imunes Podem ser produzidos por diversas
ceacutelulas como monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos e outras que natildeo sejam linfoacuteides As
citocinas podem ser enquadradas em diversas categorias interferons (IFN) interleucinas (IL)
fator estimulador de colocircnias (CSF) fator de necrose tumoral (TNF-α e TNF-β) e fator de
transformaccedilatildeo do crescimento (TGF β)
As citocinas tecircm funccedilatildeo de regular a duraccedilatildeo e intensidade das respostas especificas
recrutar ceacutelulas efetoras para as aacutereas onde se desenvolvem respostas e induzir a geraccedilatildeo e
maturaccedilatildeo de novas ceacutelulas a partir de percursores Satildeo produzidas durante a fase de ativaccedilatildeo
e fase efetora da imunidade para mediar e regular a resposta inflamatoacuteria e imunitaacuteria Satildeo
moleculas pleiotroacutepicas a mesma citocina pode atuar sobre muitos tipos celulares diferentes
redundantes vaacuterias citoquinas podem efetuar as mesmas accedilotildees sineacutergicas e antagocircnicas
(VILCEK 2003 JANEWAY et al 2005)
151 Fator de crescimento semelhante agrave insulina (IGF)-1
A existecircncia do IGF-1 foi primeiramente proposta em 1957 com base em estudos
indicando que o hormocircnio de crescimento natildeo estimula diretamente a incorporaccedilatildeo de sulfato
na cartilagem poreacutem age atraveacutes de um fator seacuterico Este fator foi inicialmente chamado
lsquofator de sulfataccedilatildeorsquo posteriormente de lsquosomatomedina Crsquo e atualmente de fator de
28
crescimento semelhante agrave insulina 1 (IGF-1) (SALMON e DAUGHDAY 1957) O IGF-1
permite a accedilatildeo do hormocircnio de crescimento (GH) por ser um mediador dos seus efeitos
O GH age diretamente sobre as ceacutelulas do fiacutegado ligando-se ao seu receptor e
induzindo uma seacuterie de eventos que acabam resultando na produccedilatildeo do IGF-1 (VERGANI et
al 1997) O hipotaacutelamo interfere na siacutentese e liberaccedilatildeo do GH atraveacutes de dois
neuropeptiacutedeos o hormocircnio liberador do GH (GHRN) e o hormocircnio inibidor da liberaccedilatildeo de
GH (GHRIH ou somatostatina) O GH estimula a siacutentese do IGF-1 que pode atuar sobre o
hipotaacutelamo estimulando a secreccedilatildeo de somatostatina inibindo a liberaccedilatildeo da siacutentese de
GHRN e sobre a hipoacutefise suprimindo a secreccedilatildeo e a expressatildeo gecircnica do GH (SONNTAG et
al 2005) (Figura 1)
Figura 1
Figura 1 Esquema de produccedilatildeo de IGF-1 e IGFBPs pelo fiacutegado e outros tecidos atraveacutes de
estiacutemulos hormonais Fonte SONNTAG et al2005
O sistema IGF inclui os ligantes IGF-1 e IGF-2 os receptores tipo 1 e 2 de IGF IGF-
IR e IGF-IIR respectivamente as proteiacutenas ligantes de IGF proteiacutenas de ligaccedilatildeo aos IGFs
(IGFBP) 1 a 6 e as proteiacutenas intracelulares sinalizadoras associadas ao IGF-IR (CASTRO e
GUERRA 2005)
29
As formas de IGFs 1 e 2 guardam grande homologia estrutural com a moleacutecula de
insulina o que permite aos IGFs aleacutem de exercerem suas accedilotildees via receptores especiacuteficos
tipo 1 e 2 ligarem-se tambeacutem aos receptores de insulina que apresentem estrutura semelhante
ao receptor tipo 1 dos IGFs ou ainda a receptores hiacutebridos compostos por um hemi-receptor
tipo 1 e um hemi-receptor de insulina A principal funccedilatildeo do IGF-IIR eacute regular negativamente
a biodisponibilidade da IGF-2 As accedilotildees do IGF-1 satildeo mediadas pelo seu receptor IGF-IR
(JONES e CLEMMONS 1995)
Na circulaccedilatildeo os IGFs satildeo predominantemente unidos agraves proteiacutenas de ligaccedilatildeo IGFBP 1
a 6 que tecircm a funccedilatildeo de enviaacute-los aos tecidos alvos prolongar a meia vida e modular a
interaccedilatildeo com a superfiacutecie de membrana dos receptores A IGFBP3 entre as IGFBPs eacute a
forma mais abundante responsaacutevel pela maior parte da capacidade de ligaccedilatildeo agraves IGFs em
especial agrave IGF-1 e estaacute normalmente associada a um complexo ternaacuterio IGFBP3 IGF-1 e
ALS (acid-labile sub-unit) As IGFBP1 e IGFBP6 possuem uma capacidade de ligaccedilatildeo 10
vezes maior agrave IGF-2 em relaccedilatildeo agrave IGF-I1 enquanto que as demais IGFBPs tecircm igual afinidade
agraves IGFs (RAJARAM et al 1997)
Apesar do IGF-1 seacuterico ser sintetizado em maior quantidade pelo fiacutegado outros
tecidos tambeacutem o sintetizam e satildeo sensiacuteveis aos seus efeitos (SONNTAG et al 2005) Tem
sido demonstrado um efeito citoprotetor do IGF-1 em diferentes modelos de lesatildeo cardiacuteaca
por isquemia com melhora da funccedilatildeo e supressatildeo de apoptose do miocaacuterdio (WANG 2001
WANG et al 2003a BUERKE 1995)
DAVINI et al (2003) utilizando o modelo ex vivo murino de lesatildeo causada por
isquemia e reperfusatildeo demonstraram que o IGF-1 tem papel importante na regulaccedilatildeo da
estrutura e funccedilatildeo do miocaacuterdio conferindo proteccedilatildeo cardiacuteaca com diminuiccedilatildeo de edema
intersticial proteccedilatildeo da integridade mitocondrial diminuiccedilatildeo da creatina fosfoquinase (CPK)
e melhora da performance cardiacuteaca
Camundongos transgecircnicos com expressatildeo aumentada de IGF-1 em modelo de infarto
por oclusatildeo de arteacuteria coronariana apresentaram uma diminuiccedilatildeo da morte de mioacutecitos nas
regiotildees adjacentes ao infarto e atenuaccedilatildeo da dilataccedilatildeo ventricular quando comparados com
camundongos normais (Li et al 1997)
30
152 Fator de crescimento de hepatoacutecitos (HGF)
O HGF foi inicialmente descrito como mitoacutegeno para hepatoacutecitos Sua atividade
bioloacutegica foi primeiramente descrita no soro de ratos normal e parcialmente hepatectomizados
(NAKAMURA et al 1984c) GOHDA et al (1998) tambeacutem isolaram e purificaram HGF do
soro e plaquetas de humanos
O HGF eacute uma moleacutecula heterodimeacuterica composta de uma subunidade α de 69 KDa
com estrutura e sequumlecircncia semelhante a plasmina e uma subunidade β de 34 kDa estrutura
similar a serina protease ligada por uma ponte dissulfito A biossintese e a secreccedilatildeo do HGF
satildeo feitas como uma forma precursora de cadeia simples inativa (preacute-proacute HGF com 728
aminoaacutecidos) que eacute processada por membros da famiacutelia serino proteinase na forma de cadeia
dupla (MARS et al2003)
Eacute tambeacutem conhecido como ldquoFator de Dispersatildeordquo por sua capacidade de induzir
motilidade de ceacutelulas epiteliais fortemente agregadas sendo produzido por ceacutelulas
mesenquimais de diversos oacutergatildeos (DE JESUS et al 2000)
O receptor para HGF eacute o proto-oncogene c-met que eacute composto de uma subunidade α
de 50 kDa exposta extracelularmente e uma subunidade β de 145 kDa transmembrana
contendo um domiacutenio intracelular de tirosina-quinase A ligaccedilatildeo do HGF ao receptor c-met
exerce muacuteltiplas accedilotildees bioloacutegicas envolvendo migraccedilatildeo e proliferaccedilatildeo celular morfogecircnese
efeito anti-apoptoacutetico hematopoieacutetico embriogecircnese e angiogecircnese (FAN et al 2000
BUSSOLINO et al 1992 RICCI et al 1999 ZANG et al 2002) Essas atividades se
estendem a uma variedade de tecidos incluindo mioacutecitos cardiacuteaco (NAKAMURA et al
2000b NAKAMURA et al 2005a)
ZHU e colaboradores (2000) demonstraram que o aumento de HGF no soro humano
apoacutes infarto agudo no miocaacuterdio estaacute associado com a melhora da funccedilatildeo cardiacuteaca sugerindo
que o HGF serve como um fator endoacutegeno cardioprotetor No soro de 1265 pacientes com
problemas cardiacuteacos a elevaccedilatildeo de HGF foi associada agrave reduccedilatildeo de casos de infarto fatal no
miocaacuterdio (HEESCHEN 2003)
153 Fator de crescimento vascular endotelial (VEGF)
31
Em 1980 DVORAK e FERRARA utilizando sistemas experimentais ldquoin vivordquo e ldquoin
vitrordquo respectivamente descobriram que tumores satildeo capazes de produzir um fator de
permeabilidade vascular (VPE) e que este fator tambeacutem eacute capaz de estimular a proliferaccedilatildeo de
ceacutelulas endoteliais Este fator foi identificado e caracterizado e recebeu o nome de VEGF
(GABRILOVICH e DIKOV 2003)
A famiacutelia do VEGF inclui 6 membros conhecidos como VEGF ligantes VEGF-A
VEGF-B VEGF-C VEGF-D VEGF-E e o fator de crescimento placentaacuterio (PIGF)
(HOEBEN et al2004)
O VEGF-A eacute uma glicoproteiacutena homodimeacuterica baacutesica de 34 a 42 kDa ligada agrave
heparina O gene do VEGF produz muacuteltiplas espeacutecies de mRNA que determina sete isoformas
homodimeacutericas de VEGF-A com subunidades peptiacutedicas de 121 (120 no camundongo) 145
148 165 (164 no camundongo) 183 189 e 206 aminoaacutecidos O VEGF121 e VEGF165 satildeo os
mais encontrados nos mamiacuteferos (HOEBEN et al 2004 HOMES e ZACHARY 2005)
O VEGF eacute um potente peptiacutedeo angiogecircnico e mitoacutegeno ativado por diferentes
estiacutemulos tais como citocinas estresse oxidativo hipoacutexia induzindo angiogenese
degradaccedilatildeo da matriz extracelular e formaccedilatildeo tubular Aleacutem disso possui efeito quimiotaacutetico
sobre leucoacutecitos induzindo uma variedade de mediadores cruciais para inflamaccedilatildeo
(FERRARA et al2003)
Os efeitos bioloacutegicos do VEGF satildeo exercidos atraveacutes da ligaccedilatildeo a receptores tirosina-
quinases especiacuteficos VEGFR-1 (Flt-1) VEGFR-2 (FlkKDR) e VEGFR-3 (Flt-4) O VEGF-
B e PGF1 se ligam com alta afinidade ao receptor VEGFR-1 VEGF- C VEGF-D e
VEGF145 ligam-se ao receptor VEGFR-2 enquanto as isoformas 121 e 165 reconhecem os
dois receptores Os VEGF-C e VEGF-D tambeacutem se ligam ao receptor VEGFR-2 poreacutem com
menor afinidade quando comparados ao VEGFR-3 que natildeo reconhece o VEGF-A O VEGF-E
se liga especificamente ao VEGF-R3 Neuropilina -1 (NRP-1) Neuropilina -2 (NRP-2) satildeo
co-receptores que aumentam a afinidade de ligaccedilatildeo para isoformas especificas de VEGF
(MORABITO et al 2006 NEUFELD et al 1999)
Ceacutelulas endoteliais mioacutecitos e da linhagem hematopoieacuteticas como plaquetas
leucoacutecitos basoacutefilos e neutroacutefilos podem secretar e apresentar receptores para VEGF Estudos
recentes tecircm enfatizado o papel deste fator no desenvolvimento de condiccedilotildees fisioloacutegicas e
patoloacutegicas no organismo incluindo doenccedilas cardiacuteacas Camundongos com cardiomioacutecitos
deficientes na expressatildeo de VEGF apresentaram diminuiccedilatildeo de quantidade espessura e
32
funccedilatildeo contraacutetil de arteacuterias coronarianas (GIORDANO et al 2001) YANG e colaboradores
(2002) reportaram que ceacutelulas-tronco embrionaacuterias que causaram uma melhora da funccedilatildeo
cardiacuteaca em ratos com infarto no miocaacuterdio apresentavam aumento da expressatildeo de VEGF
154 Fator de necrose tumoral
O TNF-α eacute um polipeptiacutedeo de 17-kDa composto por 157 aminoaacutecidos produzido
principalmente por monoacutecitos e macroacutefagos mas tambeacutem por outros tipos celularestais
como os mioacutecitos cardiacuteacos em resposta a determinados estiacutemulos (OPIE 2004) Dentre os
fatores que induzem a produccedilatildeo de TNF-α estatildeo as infecccedilotildees virais bacterianas (LPS) e
parasitaacuterias ceacutelulas tumorais isquemia transplantes e outras citocinas como interferon gama
(IFN-γ) interleucinas 1 2 e 12 (IL-1 IL-2 IL-12) fatores de crescimento como o fator
ativador de plaquetas (PAF) e o proacuteprio TNF-α (MELDRUM 1998)
O TNF-α age na ceacutelula atraveacutes de dois receptores TNFR tipo 1 e TNFR tipo 2 sendo
o primeiro dominante no coraccedilatildeo Apoacutes sua ativaccedilatildeo a interaccedilatildeo destes receptores com
diferentes vias de sinalizaccedilatildeo celular levam ao aumento da expressatildeo de citocinas proacute-
inflamatoacuterias regulaccedilatildeo da sobrevivecircncia crescimento e apoptose celular O tipo de resposta
induzida pelo TNF-α depende do tipo celular da ativaccedilatildeo celular do tipo e intensidade do
estresse celular e da concentraccedilatildeo local da citocina (OPIE 2004) No coraccedilatildeo por exemplo o
TNF-α compromete a funccedilatildeo mecacircnica e a demanda de oxigecircnio Estudo realizado em
pacientes com disfunccedilatildeo ventricular esquerda revelou que pacientes com baixos niacuteveis
plasmaacuteticos de TNF (lt65 pgml) tecircm um prognoacutestico melhor do que pacientes com valores
mais elevados (SETA et al 1996)
O TNF-α eacute capaz de deprimir a funccedilatildeo miocaacuterdica por meio de mecanismos
dependentes de oacutexido niacutetrico ou esfingomiosina (FINKEL et al 1992 OHTA et al 1994)
de forma direta e indireta O mecanismo indireto envolve a induccedilatildeo da enzima oacutexido niacutetrico
sintetase induziacutevel que leva agrave produccedilatildeo em excesso de oacutexido niacutetrico com consequumlente efeito
inibitoacuterio sobre o miocaacuterdio (SAWYER e LOSCALZO 2002)
O papel do TNF-α na infecccedilatildeo por T cruzi eacute controverso tanto na fase aguda quanto
na crocircnica O TNF-α bem como outras citocinas e ceacutelulas T CD4+ e CD8+ foram detectadas
no infiltrado inflamatoacuterio de coraccedilotildees chagaacutesicos (CUNHA-NETO et al1998) Na fase
aguda foi demonstrado experimentalmente que esta citocina eacute relevante no controle da
parasitemia na reduccedilatildeo da mortalidade (LIMA et al 1997) e na evoluccedilatildeo do processo
33
inflamatoacuterio tecidual atraveacutes da induccedilatildeo pelo TNF-α de mecanismos anti-oxidativos mediada
pelos receptores TNRF1 (CASTANHOS-VELEZ et al 1998) MACHADO e colaboradores
(2000) demonstraram que a ativaccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias produzidas por
cardiomioacutecitos para controlar o crescimento de parasitas contribui para patogecircnese da
cardiopatia chagaacutesica em camundongos infectados com T cruzi CHANDRA e colaboradores
(2002) comprovaram que o aumento do TNF-α plasmaacutetico tem um papel importante no
desenvolvimento e progressatildeo do remodelamento ventricular na miocardite aguda causada
pela infecccedilatildeo por T cruzi Concomitantemente o TNF-α pode induzir efeitos deleteacuterios
(caquexia) na fase aguda da doenccedila sendo este efeito limitado pelos receptores de TNF-α
soluacuteveis que neutralizariam a bioatividade desta citocina (TRUYENS et al 1999)
16 Fatores de crescimento citocinas e regeneraccedilatildeo cardiacuteaca
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo plenamente diferenciado
incapaz de se regenerar apoacutes lesotildees graves Entretanto estudos relatam a ocorrecircncia de
replicaccedilatildeo dos cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas
(KAJSTURA et al 1998 BELTRAMI et al 2001) Estudos utilizando marcadores
especiacuteficos de ceacutelulas tronco determinaram que ceacutelulas c-Kit+ correspondem agraves ceacutelulas-tronco
cardiacuteacas que estatildeo distribuiacutedas pelo coraccedilatildeo com morfologia distinta da dos mioacutecitos
(ANVERSA e NADAL-GINARD 2002)
Nos uacuteltimos anos a medicina regenerativa tem utilizado ceacutelulas fatores de crescimento
e biomateriais que permitem ao proacuteprio organismo reparar os tecidos e oacutergatildeos lesados
(RIBEIRO DOS SANTOS et al 2004) No processo de reparaccedilatildeo tecidual a exemplo de
doenccedilas agressoras do miocaacuterdio diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos
fibroblastos neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento
tecidual satildeo normalmente recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos
envolvendo citocinas modificaccedilotildees da matriz extracelular e proteiacutenas de adesatildeo (GOWDAK
2007)
Citocinas e fatores de crescimento como jaacute citado anteriormente produzem efeitos
maleacuteficos e beneacuteficos na regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio em diferentes situaccedilotildees A infecccedilatildeo aguda
por T cruzi eacute descrita como a doenccedila que mais destroacutei o miocaacuterdio poreacutem ao chegar na fase
crocircnica haacute uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel do miocaacuterdio (RASSI et al 2000)
34
O papel dos fatores que participam neste processo de regeneraccedilatildeo ainda natildeo estaacute bem
esclarecido MARTINELLI e colaboradores (2006) analisaram o aumento da expressatildeo de
fatores neurotroacutepicos durante a infecccedilatildeo por T cruzi em ratos sugerindo a importacircncia desses
na regeneraccedilatildeo das fibras nervosas destruiacutedas durante a infecccedilatildeo REIS e colaboradores
(2000) pesquisaram os fatores de crescimento presentes no miocaacuterdio em pacientes com a
cardiopatia chagaacutesica crocircnica concluindo que o fator de crescimento derivado de plaquetas
(PDGF) possivelmente exerce um papel fundamental na proliferaccedilatildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias
e consequumlentemente na produccedilatildeo de fibrose Sendo assim o objetivo deste estudo eacute
investigar a expressatildeo no tecido cardiacuteaco dos fatores de crescimento VEGF IGF-1 e HGF e
da citocina TNF-α durante os processos de lesatildeo e reparo do miocaacuterdio na infecccedilatildeo aguda por
T cruzi
2 OBJETIVOS
21 Objetivo geral
Investigar a expressatildeo de RNAm para IGF-1 HGF VEGF e TNF-α atraveacutes da teacutecnica de
PCR em tempo real utilizando o modelo experimental da infecccedilatildeo aguda por T cruzi em
camundongos
22 Objetivos especiacuteficos
- Avaliar a parasitemia e o parasitismo dos animais com 15 25 30 40 e 60 dias poacutes-infecccedilatildeo
- Avaliar aspectos histopatoloacutegicos (inflamaccedilatildeo e fibrose) das lesotildees no tecido cardiacuteaco dos
animais em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Avaliar a expressatildeo de mRNA para os genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α nos animais
infectados e controles em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Correlacionar a cineacutetica de expressatildeo dos fatores de crescimentos e citocinas com a
parasitemia inflamaccedilatildeo e fibrose no curso da infecccedilatildeo aguda
35
3 JUSTIFICATIVA
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo incapaz de regenerar-se apoacutes
lesotildees graves Atualmente vaacuterios estudos relatam a ocorrecircncia de replicaccedilatildeo dos
cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas No processo de
reparo tecidual diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos fibroblastos
neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento tecidual satildeo
recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos envolvendo citocinas fatores de
crescimento e regeneraccedilatildeo tecidual modificaccedilotildees da matriz extracelular e de proteiacutenas de
adesatildeo
A fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi eacute causadora de uma miocardite difusa de grande
intensidade Natildeo ocorrendo morte por insuficiecircncia cardiacuteaca na maioria dos casos haacute uma
regressatildeo progressiva do processo inflamatoacuterio e da parasitemia iniciando a fase crocircnica
Estudos recentes demonstraram que uma variedade de fatores de crescimento e citocinas tecircm
apresentado accedilatildeo beneacutefica ou maleacutefica em diversos modelos de lesatildeo cardiacuteaca sugerindo a
importacircncia desses fatores na regeneraccedilatildeo ou na destruiccedilatildeo do miocaacuterdio
Recentemente a injeccedilatildeo de fatores de crescimento celular IGF-1 e HGF em coraccedilotildees
de ratos lesados por agressatildeo isquecircmica resultou em recuperaccedilatildeo da funccedilatildeo cardiacuteaca e
regeneraccedilatildeo celular
O conhecimento dos fatores que satildeo produzidos durante o reparo cardiaco na infecccedilatildeo
por T cruzi abriraacute perspectivas para possibilidades de terapias baseadas na simples injeccedilatildeo de
fatores de estimulaccedilatildeo eou crescimento
Portanto neste trabalho propomos a anaacutelise da expressatildeo de IGF-1 HGF VEGF e
TNF-α no coraccedilatildeo de camundongos C57Bl6 infectados com cepa Colombiana de T cruzi
com o objetivo de investigar a expressatildeo mRNA dos mesmos durante a regeneraccedilatildeo eou
destruiccedilatildeo do tecido cardiacuteaco neste modelo experimental
36
4 MATERIAIS E MEacuteTODOS
41 Animais
Camundongos fecircmeas da linhagem C57Bl6 com 6 a 8 semanas de vida foram usados nos
experimentos Os animais foram fornecidos pelo bioteacuterio do Centro de Pesquisas Gonccedilalo
Moniz Todos os protocolos usados neste estudo foram aprovados pelo comitecirc de eacutetica no uso
de animal (CEUA CPqGM- FIOCRUZ)
42 Infecccedilatildeo por T cruzi
Formas tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi (FEDERICI 1964) foram obtidas de
sobrenadantes de cultura de ceacutelulas LLCMK2 infectadas Camundongos C57Bl6 foram
infectados por via intraperitoneal com 1000 parasitas sendo a concentraccedilatildeo ajustada
utilizando soluccedilatildeo salina como diluente
43 Parasitemia
Os niacuteveis de parasitemia foram avaliados atraveacutes da contagem em microscoacutepio oacuteptico das
formas tripomastigotas presentes em 50 campos microscoacutepio em lacircmina contendo 5 microl de
sangue perifeacuterico obtido da cauda do animal e coberta com uma lamiacutenula 22x22 mm segundo
o meacutetodo descrito por MELO amp BRENER (1978)
44 Grupos experimentais
Grupo I - Animais C57 Bl6 natildeo infectados - 5 animais
Grupo II - Animais infectados sacrificados com 15 dias poacutes-infecccedilatildeo - 6 animais
Grupo III - Animais infectados sacrificados com 25 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (para
extraccedilatildeo RNA 3 animais)
Grupo IV - Animais infectados sacrificados com 30 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo V - Animais infectados sacrificados com 40 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo VI - Animais infectados sacrificados com 60 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (4 para
extraccedilatildeo RNA)
45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
A anaacutelise histopatoloacutegica foi realizada nos coraccedilotildees dos animais infectados e normais seguido
de fixaccedilatildeo com formalina a 10 e inclusatildeo na parafina Cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com
espessura de 4 micra foram corados com hematoxilina e eosina (1 min hematoxilina e 1
37
minuto eosina) para avaliaccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio e com picrossirius (corante Sirius
red 10 min e corante Light Green por 2 segundos) para observaccedilatildeo da fibrose Para as
avaliaccedilotildees morfoloacutegicas as imagens foram digitalizadas usando uma cacircmera digital colorida
(CoolSnap cf) adaptada a um microscoacutepio Olympus AX-70 (Media Cybernetics) e analisadas
usando o programa Image pro Plus versatildeo 50 (Media cybernetics)permitindo a contagem das
ceacutelulas do infiltrado inflamatoacuterio O percentual de fibrose foi determinado usando o mesmo
programa integrando as aacutereas de tecido fibroacutetico e natildeo-fibroacutetio em cada campo em cortes de
coraccedilatildeo corados por picrosiacuterius vermelho
Foram analisados 100 campos em 5 seccedilotildees do coraccedilatildeo para contagem de ceacutelulas
inflamatoacuterias com aumento de 200X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) e 10
secccedilotildees por coraccedilatildeo aumento de 600X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) para
quantificaccedilatildeo fibrose
46 Avaliaccedilatildeo do parasitismo
Para analise do parasitismo cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com espessura de 4 micra foram
corados com hematoxilina e eosina (1 minuto hematoxilina e 1 minuto eosina) Os ninhos de
amastigotas foram contados em 3 seccedilotildees do coraccedilatildeo por animal nos diferentes dias de
infecccedilatildeo
47 Extraccedilatildeo de RNA
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados por deslocamento cervical e 50 do
coraccedilatildeo foi submetido a congelamento raacutepido no nitrogecircnio liacutequido e conservados a -70ordm C O
RNA foi extraiacutedo do tecido cardiacuteaco utilizando o kit QUIAGEN RNeasy Minikit (Quiagen
Valencia CA EUA) seguindo as instruccedilotildees do fabricante Fragmentos de aproximadamente
30 miligramas de coraccedilatildeo foram macerados em graus esteacutereis com nitrogecircnio liacutequido ateacute virar
poacute Apoacutes maceraccedilatildeo foi adicionado tampatildeo de lise contendo beta-mercaptoetanol (Sigma) O
material geneacutetico foi precipitado em etanol 70 e transferido para uma mini-coluna de
extraccedilatildeo da QUIAGEN O RNA foi eluiacutedo em aacutegua Rnase-free e a quantificaccedilatildeo e o grau de
pureza do RNA foram determinados por espectofotometria utilizando o instrumento
Nanodrop (ND-1000 NanoDrop Technologies EUA)
38
48 Obtenccedilatildeo de cDNA
Inicialmente foi feita a digestatildeo do DNA contaminante presente na amostra de RNA eluiacutedo
adicionando a enzima Dnase I Amp Grade (Invitrogen) A inativaccedilatildeo da enzima foi feita pela
administraccedilatildeo de EDTA 25 mM (Invitrogen) por 10 minutos a 65deg C no Thermomix
(Eppendorf Germany) A reaccedilatildeo de transcriccedilatildeo reversa foi feita adicionando oligo dT
(Invitrogen) dNTP 10 mM (Invitrogen) seguido de DTT 01 M (Invitrogen) e da enzima
SuperScript II (Invitrogen) incubados por 1 hora a 42deg C e por 15 minutos a 70deg C
49 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PCR em tempo real
Aproximadamente um micrograma de cDNA foi utilizado para a amplificaccedilatildeo a partir da
reaccedilatildeo de PCR em tempo real para os genes VEGF IGF-1 HGF e TNF-α Todas as reaccedilotildees
foram realizadas no termociclador 7500 Real Time (Applied Biosystems Foster city CA)
O nuacutemero de coacutepias dos genes foram determinadas utilizando TaqManreg Universal
PCR Master Mix (Applied biosystems) para os genes GAPDH VEGF IGF-1 e TNF-α e
SYBRreg Green ERtrade qPCR SuperMix (Invitrogentrade USA) para o gene HGF e beta-actina
O protocolo de amplificaccedilatildeo de reaccedilatildeo com Taqman realizou-se com 55 ciclos (1 ciclo
de 50oC por 2 min 1 ciclo de 95oC por 10 min 55 ciclos a 95oC por 15 seg 60oC por 30 seg
72oC por 30 seg 1 ciclo de 72deg C por 10 min) e com 1 ciclo de 95deg C por 10 min (40 ciclos
de 95deg C por 15 seg e 1 ciclo de 60deg C por 1 min) 1 ciclo com curva de dissociaccedilatildeo a 95deg C
por 10 seg 60deg C por 20 seg 95deg C por 15 seg para Sybergreen A curva de dissociaccedilatildeo foi
realizada para verificar a especificidade da amplificaccedilatildeo e confirmar a ausecircncia da formaccedilatildeo
de diacutemeros de primer ou qualquer outro produto inespeciacutefico
As sequumlecircncias de primers utilizadas neste estudo estatildeo listados na tabela abaixo
39
Tabela 1 Sequecircncia primer
GENES SEQUENCIA DO PRIMER METODOSHGF 5rsquo CAAGGTCTGGACTTACATGTTCCA 3rsquo (senso)
5rsquo GCTAGCATCTGGCTCCAGAA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
Beta-actina 5rsquo AGGCATCCTCACCCTGAAGTA 3rsquo (senso)
5rsquo CACACGCAGCTCATTGTAGA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
IGF-1 IDMm00445259_m1 natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanVEGFa ID MM00437304_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanTNF-α ID Mm00443258_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanGAPDH ID Mm99999915_gl natildeo fornecida pela Applied Biosystem Taqman
Os caacutelculos dos niacuteveis de mRNA foram obtidas atraveacutes da diferenccedila entre (Ct do gene
endoacutegeno animal natildeo infectado - Ct do gene de interesse animal natildeo infectado) ndash (Ct do gene
endoacutegeno animal infetado ndash Ct do gene de interesse do animal infectada) pelo meacutetodo de
normalizaccedilatildeo ΔΔCt segundo Yuan e colaboradores (2006)
O Ct (Treshold cycle) e o primeiro ciclo de amplificaccedilatildeo no qual o amplicon de DNA
e detectado acima da linha basal
Foi considerado aumento da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA 2 vezes maior
que o controle e diminuiccedilatildeo da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA menor que a
metade da expressatildeo do controle
410 Anaacutelises estatiacutesticas
As anaacutelises estatiacutesticas foram realizadas utilizando-se o programa GraphPad Prysm 3
(GraphaPad Software Inc) baseadas na anaacutelise de variacircncia (ANOVA) poacutes-teste Newman-
Keuls para anaacutelise do parasitismo tecidual nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias e fibrose e
Kruskal-Wallis test poacutes-teste Dunns para analise da expressatildeo mRNA aleacutem do teste do qui-
quadrado com correccedilatildeo de Yates e do teste de Pearson As diferenccedilas foram consideradas
significantes quando o valor de p foi menor que 005
40
5 RESULTADOS
51 Infecccedilatildeo aguda de camundongos C57Bl6 pela cepa Colombiana de T cruzi
Foi avaliado o perfil parasitecircmico dos animais durante a infecccedilatildeo representado na
figura 2 A parasitemia foi progressiva com pico em torno do 30deg dia de infecccedilatildeo Apoacutes esse
periacuteodo os animais apresentaram uma queda contiacutenua da parasitemia no sangue tendendo a se
tornar negativa no 60ordm dia
Figura 2
Parasitemia
10 20 30 40 50 600
1
2
3
4
5
6
dias poacutes infecccedilatildeo
x105 p
aras
itos
ml s
angu
e
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo Animais da linhagem
C57Bl6 foram infectados com 1000 tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi A
contagem das formas tripomastigotas no sangue foi realizada em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo
Dados representam a media com desvio padratildeo da parasitemia de 4 a 26 animais por ponto
41
52 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
A anaacutelise histopatoloacutegica dos coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com a
cepa Colombiana de T cruzi demonstrou uma miocardite difusa (Figura 3) com infiltrado
inflamatoacuterio multifocal composto predominantemente de ceacutelulas mononucleares podendo ser
vistos alguns polimorfonucleares e raros eosinoacutefilos Natildeo haacute diferenccedilas significativas no
padratildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias que compotildeem o infiltrado inflamatoacuterio durante o periacuteodo
avaliado Fibras cardiacuteacas apresentando ninhos de formas amastigotas intracelulares
predominando no 15deg dia de infecccedilatildeo (Figura 3B) Aacutereas com intenso infiltrado inflamatoacuterio
de ceacutelulas linfocitaacuterias e macrofaacutegicas associado agrave destruiccedilatildeo de fibras musculares
encontradas com maior intensidade no 30deg dia de infecccedilatildeo (Fig 3C e D)
No final da infecccedilatildeo foi observada a diminuiccedilatildeo do nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias a
ausecircncia de ninhos e uma menor quantidade de fibras em degeneraccedilatildeo (Fig E) concomitante
ao aumento de fibrose
42
Figura 3
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes dias de infecccedilatildeo pela
cepa Colombiana de T cruzi para anaacutelise histoloacutegica do coraccedilatildeo A Coraccedilatildeo de camundongo
C57Bl6 natildeo-infectado B Ninho com formas amastigotas (15 dias poacutes-infecccedilatildeo) C Secccedilatildeo
aacutetrio com intenso infiltrado inflamatoacuterio e destruiccedilatildeo de fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) D
Intenso infiltrado inflamatoacuterio associado destruiccedilatildeo fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) E
Diminuiccedilatildeo infiltrado inflamatoacuterio (60 dias poacutes-infecccedilatildeo) HampE aumento de 600X figura C
aumento de 200x
43
O parasitismo tecidual no tecido cardiacuteaco foi avaliado durante a fase aguda da
infecccedilatildeo (Figura 4) A contagem de ninhos de parasitas em secccedilotildees de coraccedilatildeo dos animais
nos diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo demonstrou um elevado nuacutemero de ninhos no 15deg dia de
infecccedilatildeo que diminui no decorrer da infecccedilatildeo indicando que o pico de parasitismo tecidual
precede aquele da parasitemia (por volta do 30ordm dia)
Figura 4
0 15 25 30 40 600123456789
10
Dias de infecccedilatildeo
ninh
osm
m2
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo
pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ninhos de parasitas foi avaliado e integrado
por aacuterea em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a meacutediaplusmnSEM de
6-5 animais por grupo plt 001
A quantificaccedilatildeo das ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco feita atraveacutes de anaacutelise
morfomeacutetrica em secccedilotildees coradas por hematoxilina e eosina demonstra a presenccedila de ceacutelulas
inflamatoacuterias no miocaacuterdio de animais com 15 dias de infecccedilatildeo em diante (Figura 5) O
nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias tende a decrescer apoacutes o pico de parasitemia (30ordm dia) sendo
significativamente menor no 60ordm dia de infecccedilatildeo (plt005 em relaccedilatildeo ao 25ordm e 30ordm dia)
44
Figura 5
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes
periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias foi
avaliado por morfometria em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a
meacutediaplusmnSEM de 5-6 animais por grupo plt005
Foi observada uma correlaccedilatildeo positiva entre inflamaccedilatildeo e parasitemia ou seja o
aumento de parasitemia induz um aumento da inflamaccedilatildeo no tecido cardiacuteaco durante a fase
aguda da infecccedilatildeo (Figura 6)
45
0 15 25 30 40 600
10
20
30
40
50
60
70
Dias de infecccedilatildeo
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Figura 6
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia A anaacutelise de correlaccedilatildeo
entre a inflamaccedilatildeo e a parasitemia foi feita utilizando as meacutedias dos grupos de animais (5 a 6
animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A quantificaccedilatildeo da fibrose realizada por morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas
com picrosiacuterius vermelho demonstra um aumento crescente com o tempo de infecccedilatildeo
atingindo uma porcentagem mais alta no 60ordm dia de infecccedilatildeo (Figura 7)
46
0 10 20 30 40 50 60 7000051015202530354045
r =08914
p= 00423
Ceacutelulas inflamatoacuterias mm2
Trip
omas
tigo
tam
l (x
10-5)
Figura 7
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
Dias de infecccedilatildeo
d
e Fi
bros
e
Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo
por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos
de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O percentual de fibrose foi quantificado por
morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas por picrosiacuterius vermelho Os dados representam a
meacutedia plusmn SEM de 5-6 animais por grupo Plt0001
53 Expressatildeo gecircnica de fatores de crescimento e de TNF-α
A expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimentos relacionados agrave neovascularizaccedilatildeo
(VEGF) e agrave regeneraccedilatildeo tecidual (HGF e IGF-1) e de TNF-α no tecido cardiacuteaco foi
quantificada ao longo da infecccedilatildeo aguda por T cruzi pela teacutecnica de PCR em tempo real
A expressatildeo de VEGF tende a aumentar em relaccedilatildeo aos valores normais por volta do
25ordm dia embora as diferenccedilas encontradas natildeo sejam estatisticamente significativas pela
anaacutelise de variacircncia (p= 07960 Figura 8)
47
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
62
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-
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- Moniz 2008
-
- Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
LISTA DE ABREVIATURAS
cDNA Acido desoxirribonucleacuteico complementar CPK Creatina fosfoquinaseGH Hormocircnio do crescimentoGHRIH Hormocircnio inibidor da liberaccedilatildeo do hormocircnio do crescimentoGHRN Hormocircnio liberador do hormocircnio do crescimento HGF Fator de crescimento de hepatoacutecitosIGF-1 Fator de crescimento semelhante agrave insulina-1 IGFBP Proteiacutena ligantes do fator de crescimento semelhante agrave insulina IGF-IIR Receptor do fator de crescimento semelhante agrave insulina 2 IGF-IR Receptor do fator de crescimento semelhante agrave insulina 1 LLCMK2 Ceacutelulas epiteliais do rim de macaca mulata mM Milimolar NRP-1 Neuropilina -1NRP-2 Neuropilina-2 PAF Fator ativador de plaquetasPCR Reaccedilatildeo de polimerase em cadeiaRNA Acido ribonucleacuteicoT cruzi Trypanosoma cruziTNF Fator de necrose tumoral TNFR Receptor do fator de necrose tumoral VEGF Fator de crescimento endotelial vascularVEGFR Receptor para fator de crescimento endotelial vascular
21
SUMAacuteRIO
22
1 REVISAtildeO DA LITERATURA 1211 A Doenccedila de Chagas aspectos epidemioloacutegicos 1212 Infecccedilatildeo por T cruzi 1313 A fase aguda 14131 A cardiopatia chagaacutesica aguda (CCA) 1414 O Modelo experimental 1515 Fator de crescimento e citocinas 16151 Fator de crescimento semelhante a insulina -1 17152 Fator de crescimento de hepatoacutecitos 19153 Fator de crescimento vascular e endotelial 20154 Fator de necrose tumoral 2116 Fator de crescimento citocinas e regeneraccedilatildeo cardiacuteaca 232 OBJETIVOS 2421 Objetivo Geral 2422 Objetivos Especiacuteficos 243 JUSTIFICATIVAJUSTIFICATIVA 254 MATERIAIS E MEacuteTODOS 2641 Animais 2642 Infecccedilatildeo por T cruzi 2643 Parasitemia 2644 Grupos experimentais 2645 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e analise morfometrica 2646 Avaliaccedilatildeo do parasitismo 2747 Extraccedilatildeo de RNA 2748 Obtenccedilatildeo de cDNA 2849 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PRC em tempo real 28410 Anaacutelises estatiacutesticas 295 RESULTADOS RESULTADOS 3051 Infecccedilatildeo aguda de C57B6 pela cepa Colombiana de T cruzi 3052 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido caacuterdico durante a infecccedilatildeo aguda por
T cruzi 31
53 Expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimento e TNF-α 366 DISCUSSAtildeO 467 CONCLUSOtildeES 518 REFEREcircNCIAS 53
1- REVISAtildeO DA LITERATURA
11 A doenccedila de Chagas aspectos epidemioloacutegicos
A doenccedila de Chagas ou tripanossomiacutease americana eacute causada pelo hemoflagelado
Trypanosoma cruzi Eacute uma zoonose tiacutepica das regiotildees tropicais e subtropicais da Ameacuterica
Latina estendendo-se ateacute a regiatildeo sudeste dos Estados Unidos da Ameacuterica (DIAS 2006a)
Foi descoberta pelo meacutedico sanitarista Carlos Justiniano Ribeiro das Chagas em 1909 que
tambeacutem descreveu praticamente todos os seus aspectos quando realizava uma campanha
contra malaacuteria que atingia operaacuterios na construccedilatildeo de um trecho da Estrada de Ferro Central
do Brasil ao norte de Minas Gerais Ao fazer exames em uma menina doente encontrou
tripanosomos em seu sangue e posteriormente ao examinar as fezes de insetos existentes na
regiatildeo e o sangue de animais mamiacuteferos constatou tambeacutem a presenccedila dos mesmos parasitas
Desta forma Carlos Chagas pode descrever o agente causador o transmissor e o modo de
transmissatildeo da doenccedila como tambeacutem comprovar a existecircncia de vertebrados que satildeo
reservatoacuterios silvestres e domeacutesticos do parasita esclarecendo assim os aspectos baacutesicos da
epidemiologia da doenccedila (SILVA et al 2000)
A doenccedila de Chagas eacute responsaacutevel pela morte de pelo menos 50000 pessoas a cada
ano devido principalmente agrave insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva (DIAS 2006b) Dados
recentes da Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede (OMS) divulgados apoacutes um encontro de
especialistas em 2005 indicam a existecircncia de 16-18 milhotildees de indiviacuteduos infectados pelo
T cruzi sendo ainda encontrados indiviacuteduos infectados em paiacuteses da Europa na maioria das
vezes resultante da migraccedilatildeo em busca de melhores condiccedilotildees de vida (LANNES e KROPF
2007) No Brasil a doenccedila de Chagas eacute a quarta causa de morte entre as doenccedilas infecto-
contagiosas sendo as faixas etaacuterias acima de 45 anos as mais atingidas (GONCcedilALVES DE
ARAUacuteJO et al 2007) Em junho de 2006 o Brasil recebeu uma certificaccedilatildeo concedida pela
OPSOMS (Organizaccedilatildeo Panamericana de SauacutedeOrganizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede) relativa agrave
eliminaccedilatildeo da transmissatildeo da doenccedila de Chagas pelo principal vetor o Triatoma infestans e
por transfusatildeo de sangue (DIAS 2006b) Entretanto outras espeacutecies de triatomiacuteneos silvestres
se adaptam bem as moradias atraiacutedos pelas luzes das casas e satildeo importantes vetores de T
cruzi
Recentemente ocorreram surtos com morte por doenccedila de Chagas na forma aguda
atraveacutes da ingestatildeo de formas tripomastigotas dissolvidas em bebidas como caldo de cana e
suco de accedilaiacute em que os insetos vetores silvestres provavelmente foram triturados durante o
23
preparo ou suas fezes contaminaram o alimento conforme divulgado amplamente na miacutedia e
no Guia de Vigilacircncia Epidemioloacutegica do Ministeacuterio da Sauacutede 2006 No periacuteodo de janeiro a
setembro de 2007 foi notificado agrave SVS (serviccedilo de vigilacircncia sanitaacuteria) um total de 84 casos
com 4 oacutebitos (letalidade de 476) relacionados a surtos ocorridos na regiatildeo norte do Brasil
sendo o alimento mais frequumlentemente envolvido o accedilaiacute (GONCcedilALVES DE ARAUacuteJO et al
2007)
12 Infecccedilatildeo por T cruzi
O T cruzi eacute um protozoaacuterio do Filo Euglenozoa (Cavalier-Smith 1981) Classe
Kinetoplastidea (HONIGBERB 1963) Ordem Trypanosomatida (KENT 1880) e famiacutelia
Trypanosomatiacutedae
O ciclo do T cruzi na natureza envolve dois hospedeiros um inseto triatomiacuteneo
vulgarmente conhecido como barbeiro ou chupatildeo e um mamiacutefero (COURA 2003)
Quando o triatomiacuteneo um inseto hematoacutefago alimenta-se com sangue de um
mamiacutefero infectado pelo T cruzi o mesmo ingere parasitos na forma tripomastigota que eacute a
forma que circula no sangue Estes tripomastigotas transformam-se em epimastigotas na
porccedilatildeo anterior do intestino do inseto Diferentemente dos tripomastigotas que satildeo formas
infectivas e natildeo replicativas os epimastigotas satildeo capazes de se multiplicar e natildeo satildeo
infectivos Apoacutes vaacuterios ciclos de replicaccedilatildeo os epimastigotas migram atraveacutes do intestino do
inseto vetor e nas porccedilotildees terminais diferenciam-se em tripomastigotas metaciclicos que satildeo
as formas infectivas Durante o repasto de sangue no hospedeiro vertebrado ocorre a
dilataccedilatildeo do abdome do triatomiacuteneo e as formas tripomastigotas metaciacuteclicas satildeo liberadas
nas fezes e urina do inseto penetrando no interior do hospedeiro vertebrado atraveacutes da pele
(no local do ferimento provocado pela picada) ou atraveacutes da mucosa
Uma vez na circulaccedilatildeo os tripomastigotas metaciacuteclicos interiorizam-se em vaacuterios
tipos celulares seja atraveacutes de fagocitose promovida pelos macroacutefagos seja atraveacutes da
penetraccedilatildeo ativa em ceacutelulas natildeo-fagociacuteticas como ceacutelulas musculares No interior das ceacutelulas
do mamiacutefero os tripomastigotas metaciacuteclicos transformam-se nas formas amastigotas Estas
satildeo as formas que apresentam flagelo diminuto e satildeo capazes de se replicar intracelularmente
Apoacutes vaacuterios ciclos de replicaccedilatildeo quando a ceacutelula do mamiacutefero jaacute esta repleta de amastigotas
ocorre a transformaccedilatildeo destas em tripomastigotas que satildeo liberados na corrente sanguumliacutenea
apoacutes a lise celular Estas formas tripomastigotas satildeo capazes de infectar novas ceacutelulas ou
24
podem ser ingeridas atraveacutes da picada por triatomiacuteneos durante o repasto de sangue e o ciclo
recomeccedila (GOLDENBERG e KRIEGER 1997)
Outros modos de transmissatildeo satildeo as transfusotildees de sangue caso o doador seja
portados da doenccedila transmissatildeo congecircnita da matildee para o filho manipulaccedilatildeo de caccedila atraveacutes
da ingestatildeo de carne contaminada acidentalmente em laboratoacuterios (GARCIA e MARTINS
2005)
13 A fase aguda
A doenccedila de Chagas eacute caracterizada por uma fase aguda que dura cerca de dois meses
seguida de uma fase crocircnica que se prolonga por toda a vida do hospedeiro A fase crocircnica
tem sido classicamente divida em trecircs formas a indeterminada (assintomaacutetica) a cardiacuteaca
mais severa e a digestiva representada pelo megaesocircfago e megacoacutelon (TAFURI et al 2007)
Apoacutes a infecccedilatildeo pelo parasita haacute um periacuteodo de incubaccedilatildeo de 4 a 12 dias no qual se
inicia a fase aguda Um grande nuacutemero de parasitas pode ser detectado na circulaccedilatildeo
sanguiacutenea e no liquor durante a fase aguda (BASQUIERA et al 2003) Clinicamente a
infecccedilatildeo chagaacutesica se inicia com um conjunto de manifestaccedilotildees variaacuteveis em frequumlecircncia e
intensidade formado pelo sinal de porta de entrada da infecccedilatildeo que pode ser inaparente ou
aparente sintomas gerais e alteraccedilotildees sistecircmicas A forma aparente da porta de entrada da
infecccedilatildeo pode ser ocular sinal de Romantildea ou cutacircnea chagoma de inoculaccedilatildeo Como sintoma
geral e de aparecimento precoce destaca-se a febre acompanhada de mal estar geral cefaleacuteia
astenia hiporexia diarreacuteia vocircmito (TANOWITZ et al 1992 RASSI et al2000) Nas
alteraccedilotildees sistecircmicas destacam-se o edema subcutacircneo o aumento de volume dos linfonodos
a hepatomegalia e a esplenomegalia podendo ser observadas ainda manifestaccedilotildees de
comprometimento cardiacuteaco e de meningoencefalite (RASSI et al 2000) Caracteriza-se como
final da fase aguda quando os parasitas circulantes natildeo satildeo mais detectados ao exame
parasitoloacutegico direto (SOARES et al 2001b)
131 A cardiopatia chagaacutesica aguda (DCA)
25
A miocardite eacute o achado mais importante na infecccedilatildeo aguda causada pelo T cruzi sua
patogecircnese natildeo esta totalmente conhecida As manifestaccedilotildees de comprometimento cardiacuteaco
satildeo as de uma miocardite difusa geralmente acompanhada de pericardite serosa e agraves vezes
de certo grau de endocardite (ANDRADE 2000a)
As formas amastigotas do T cruzi satildeo encontradas em vaacuterios tecidos e ceacutelulas como
na camada muscular de vaacuterios segmentos do tubo digestivo no miomeacutetrio nas paredes da
veia central da supra-renal na musculatura estriada em geral no sistema nervoso central
induzindo nestes siacutetios o desenvolvimento de uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria focal No miocaacuterdio
em particular a resposta usualmente eacute mais intensa apresentando caraacuteter difuso e mais
intenso Ao microscoacutepio observa-se um intenso infiltrado mononuclear e edema dissociando
as fibras cardiacuteacas as quais podem exibir graus diversos de destruiccedilatildeo alteraccedilotildees regressivas
sendo os parasitos facilmente encontrados
A reaccedilatildeo inflamatoacuteria exerce papel fundamental na patogenia da doenccedila
desencadeando-se apoacutes a lise dos primeiros pseudocistos a partir provavelmente de antiacutegenos
de parasitos em degeneraccedilatildeo Predominam no infiltrado pequenos linfoacutecitos linfoacutecitos NK
macroacutefagos e plasmoacutecitos (RASSI et al 2000 ANDRADE 2000a) Na cardiopatia chagaacutesica
aguda ocorre uma microangiopatia devida a lesotildees endoteliais com agregaccedilatildeo plaquetaacuteria e
microtrombose (ROSSI e RAMOS 1996)
Clinicamente no coraccedilatildeo a DCA se caracteriza por uma miocardite aguda com
tendecircncia agrave insuficiecircncia cardiacuteaca exteriorizando os casos mais graves por descompensaccedilatildeo
sinais eletrocardiograacuteficos de sofrimento (taquicardia sinusal baixa voltagem do complexo
QRS nas derivaccedilotildees perifeacutericas alteraccedilotildees primarias de repolarizaccedilotildees) e cardiomegalia (ao
raio x) A evoluccedilatildeo dos infiltrados focais ou difusos se faz lentamente ocorrendo deposiccedilatildeo
de colaacutegeno em maior ou menor intensidade O tratamento especiacutefico eacute por quimioterapia
antiparasitaacuteria com o objetivo de impedir a evoluccedilatildeo cliacutenico-patoloacutegica atraveacutes da eliminaccedilatildeo
dos parasitos o que resulta rapidamente na diminuiccedilatildeo do processo inflamatoacuterio agudo Natildeo
ocorrendo morte na fase aguda todo o processo inflamatoacuterio regride progressivamente em
paralelo com a diminuiccedilatildeo da parasitemia (RASSI et al 2000)
26
14 O modelo experimental
Linhagens de camundongos tecircm sido utilizadas como modelo experimental de
pesquisas biomeacutedicas desde o inicio do seacuteculo 20 Eacute o animal experimental de escolha em
vaacuterias aacutereas por ser de faacutecil criaccedilatildeo e manipulaccedilatildeo ter uma reproduccedilatildeo raacutepida (SOARES et
al 2004a) habilidade de se controlar a sua geneacutetica (GODARD 2002)
Nos estudos sobre doenccedila de Chagas haacute referecircncias sobre a inoculaccedilatildeo em varias
espeacutecies animais como catildees cobaias macacos coelhos ratos e camundongos a fim de
investigar diferentes aspectos da infecccedilatildeo pelo T cruzi com resultados variaacuteveis e
caracteriacutesticas peculiares De todos os modelos o camundongo eacute sem duacutevida o mais
utilizado (ANDRADE et al 2000b) Aleacutem de ser um modelo jaacute bem estabelecido existe uma
vasta gama de reagentes especiacuteficos disponiacuteveis no mercado para anaacutelise desta espeacutecie
O estudo sistemaacutetico realizado em diferentes linhagens de camundongos infectados
pelo T cruzi demonstrou a presenccedila de lesotildees inflamatoacuterias e degenerativas no muacutesculo
cardiacuteaco bem semelhante agravequelas encontradas na doenccedila humana (ANDRADE 1990) Foi
demonstrado em estudos utilizando o modelo de camundongos que as diferenccedilas na
gravidade da doenccedila dependem da cepa de T cruzi e do ldquobackgroundrdquo geneacutetico do hospedeiro
(GRAEFE et al 2003)
Na fase aguda da doenccedila as caracteriacutesticas da cepa e da linhagem de camundongo
utilizadas podem levar a evoluccedilotildees diferentes Estas caracteriacutesticas podem culminar na morte
precoce dos animais quando infectados por cepas do biodema tipo I ou permitir uma
sobrevida mais longa como ocorre com cepas dos biodemas tipo II e III A cepa Colombiana
utilizada nesse estudo eacute uma cepa do biodema tipo III cuja parasitemia evolui lentamente
atingindo niacuteveis elevados entre 20 a 30 dias com niacutetido miotropismo determinando
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE et al 2000b) A linhagem
de camundongo C57Bl6 eacute de uma maneira geral mais resistente agrave infecccedilatildeo quando
comparada com outras linhagens como BALBc e A (PASSOS et al 2004)
15 Fatores de crescimento e citocinas
Fatores de crescimento satildeo um conjunto de substacircncias de natureza proteacuteica que
juntamente com os hormocircnios e os neurotransmissores desempenham funccedilotildees na proliferaccedilatildeo
celular manutenccedilatildeo da sobrevivecircncia estimulo da migraccedilatildeo diferenciaccedilatildeo e apoptose
(THOMSON e LOTZE 2003)
27
Essas proteiacutenas encontradas em concentraccedilotildees muito baixas cada uma com um ou
mais receptores especiacuteficos na membrana plasmaacutetica das ceacutelulas-alvo que satildeo expressos em
um ou vaacuterios tipos celulares A estrutura destes e os seus mecanismos de ativaccedilatildeo satildeo similar
a dos hormocircnios com produccedilatildeo de segundos mensageiros fosforilaccedilatildeo de proteiacutenas e
alteraccedilatildeo da expressatildeo gecircnica (ALBERTS et al 2006)
Segundo de Jesus e Campos (2000) os fatores de crescimento satildeo classificados em
trecircs categorias
- Agentes mitogecircnicos completos ndash capazes de induzir siacutentese de DNA e mitose em
uma populaccedilatildeo de hepatoacutecitos em repouso fase G0
- Agentes mitogecircnicos incompletos ou co-mitogecircnicos ndash auxiliam a induccedilatildeo da siacutentese
de DNA
- Agentes inibidores de crescimento - controlam o teacutermino da proliferaccedilatildeo celular
Citocinas satildeo pequenas proteiacutenas soluacuteveis envolvidas na emissatildeo de sinais entre as
ceacutelulas durante o desencadeamento das respostas imunes Podem ser produzidos por diversas
ceacutelulas como monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos e outras que natildeo sejam linfoacuteides As
citocinas podem ser enquadradas em diversas categorias interferons (IFN) interleucinas (IL)
fator estimulador de colocircnias (CSF) fator de necrose tumoral (TNF-α e TNF-β) e fator de
transformaccedilatildeo do crescimento (TGF β)
As citocinas tecircm funccedilatildeo de regular a duraccedilatildeo e intensidade das respostas especificas
recrutar ceacutelulas efetoras para as aacutereas onde se desenvolvem respostas e induzir a geraccedilatildeo e
maturaccedilatildeo de novas ceacutelulas a partir de percursores Satildeo produzidas durante a fase de ativaccedilatildeo
e fase efetora da imunidade para mediar e regular a resposta inflamatoacuteria e imunitaacuteria Satildeo
moleculas pleiotroacutepicas a mesma citocina pode atuar sobre muitos tipos celulares diferentes
redundantes vaacuterias citoquinas podem efetuar as mesmas accedilotildees sineacutergicas e antagocircnicas
(VILCEK 2003 JANEWAY et al 2005)
151 Fator de crescimento semelhante agrave insulina (IGF)-1
A existecircncia do IGF-1 foi primeiramente proposta em 1957 com base em estudos
indicando que o hormocircnio de crescimento natildeo estimula diretamente a incorporaccedilatildeo de sulfato
na cartilagem poreacutem age atraveacutes de um fator seacuterico Este fator foi inicialmente chamado
lsquofator de sulfataccedilatildeorsquo posteriormente de lsquosomatomedina Crsquo e atualmente de fator de
28
crescimento semelhante agrave insulina 1 (IGF-1) (SALMON e DAUGHDAY 1957) O IGF-1
permite a accedilatildeo do hormocircnio de crescimento (GH) por ser um mediador dos seus efeitos
O GH age diretamente sobre as ceacutelulas do fiacutegado ligando-se ao seu receptor e
induzindo uma seacuterie de eventos que acabam resultando na produccedilatildeo do IGF-1 (VERGANI et
al 1997) O hipotaacutelamo interfere na siacutentese e liberaccedilatildeo do GH atraveacutes de dois
neuropeptiacutedeos o hormocircnio liberador do GH (GHRN) e o hormocircnio inibidor da liberaccedilatildeo de
GH (GHRIH ou somatostatina) O GH estimula a siacutentese do IGF-1 que pode atuar sobre o
hipotaacutelamo estimulando a secreccedilatildeo de somatostatina inibindo a liberaccedilatildeo da siacutentese de
GHRN e sobre a hipoacutefise suprimindo a secreccedilatildeo e a expressatildeo gecircnica do GH (SONNTAG et
al 2005) (Figura 1)
Figura 1
Figura 1 Esquema de produccedilatildeo de IGF-1 e IGFBPs pelo fiacutegado e outros tecidos atraveacutes de
estiacutemulos hormonais Fonte SONNTAG et al2005
O sistema IGF inclui os ligantes IGF-1 e IGF-2 os receptores tipo 1 e 2 de IGF IGF-
IR e IGF-IIR respectivamente as proteiacutenas ligantes de IGF proteiacutenas de ligaccedilatildeo aos IGFs
(IGFBP) 1 a 6 e as proteiacutenas intracelulares sinalizadoras associadas ao IGF-IR (CASTRO e
GUERRA 2005)
29
As formas de IGFs 1 e 2 guardam grande homologia estrutural com a moleacutecula de
insulina o que permite aos IGFs aleacutem de exercerem suas accedilotildees via receptores especiacuteficos
tipo 1 e 2 ligarem-se tambeacutem aos receptores de insulina que apresentem estrutura semelhante
ao receptor tipo 1 dos IGFs ou ainda a receptores hiacutebridos compostos por um hemi-receptor
tipo 1 e um hemi-receptor de insulina A principal funccedilatildeo do IGF-IIR eacute regular negativamente
a biodisponibilidade da IGF-2 As accedilotildees do IGF-1 satildeo mediadas pelo seu receptor IGF-IR
(JONES e CLEMMONS 1995)
Na circulaccedilatildeo os IGFs satildeo predominantemente unidos agraves proteiacutenas de ligaccedilatildeo IGFBP 1
a 6 que tecircm a funccedilatildeo de enviaacute-los aos tecidos alvos prolongar a meia vida e modular a
interaccedilatildeo com a superfiacutecie de membrana dos receptores A IGFBP3 entre as IGFBPs eacute a
forma mais abundante responsaacutevel pela maior parte da capacidade de ligaccedilatildeo agraves IGFs em
especial agrave IGF-1 e estaacute normalmente associada a um complexo ternaacuterio IGFBP3 IGF-1 e
ALS (acid-labile sub-unit) As IGFBP1 e IGFBP6 possuem uma capacidade de ligaccedilatildeo 10
vezes maior agrave IGF-2 em relaccedilatildeo agrave IGF-I1 enquanto que as demais IGFBPs tecircm igual afinidade
agraves IGFs (RAJARAM et al 1997)
Apesar do IGF-1 seacuterico ser sintetizado em maior quantidade pelo fiacutegado outros
tecidos tambeacutem o sintetizam e satildeo sensiacuteveis aos seus efeitos (SONNTAG et al 2005) Tem
sido demonstrado um efeito citoprotetor do IGF-1 em diferentes modelos de lesatildeo cardiacuteaca
por isquemia com melhora da funccedilatildeo e supressatildeo de apoptose do miocaacuterdio (WANG 2001
WANG et al 2003a BUERKE 1995)
DAVINI et al (2003) utilizando o modelo ex vivo murino de lesatildeo causada por
isquemia e reperfusatildeo demonstraram que o IGF-1 tem papel importante na regulaccedilatildeo da
estrutura e funccedilatildeo do miocaacuterdio conferindo proteccedilatildeo cardiacuteaca com diminuiccedilatildeo de edema
intersticial proteccedilatildeo da integridade mitocondrial diminuiccedilatildeo da creatina fosfoquinase (CPK)
e melhora da performance cardiacuteaca
Camundongos transgecircnicos com expressatildeo aumentada de IGF-1 em modelo de infarto
por oclusatildeo de arteacuteria coronariana apresentaram uma diminuiccedilatildeo da morte de mioacutecitos nas
regiotildees adjacentes ao infarto e atenuaccedilatildeo da dilataccedilatildeo ventricular quando comparados com
camundongos normais (Li et al 1997)
30
152 Fator de crescimento de hepatoacutecitos (HGF)
O HGF foi inicialmente descrito como mitoacutegeno para hepatoacutecitos Sua atividade
bioloacutegica foi primeiramente descrita no soro de ratos normal e parcialmente hepatectomizados
(NAKAMURA et al 1984c) GOHDA et al (1998) tambeacutem isolaram e purificaram HGF do
soro e plaquetas de humanos
O HGF eacute uma moleacutecula heterodimeacuterica composta de uma subunidade α de 69 KDa
com estrutura e sequumlecircncia semelhante a plasmina e uma subunidade β de 34 kDa estrutura
similar a serina protease ligada por uma ponte dissulfito A biossintese e a secreccedilatildeo do HGF
satildeo feitas como uma forma precursora de cadeia simples inativa (preacute-proacute HGF com 728
aminoaacutecidos) que eacute processada por membros da famiacutelia serino proteinase na forma de cadeia
dupla (MARS et al2003)
Eacute tambeacutem conhecido como ldquoFator de Dispersatildeordquo por sua capacidade de induzir
motilidade de ceacutelulas epiteliais fortemente agregadas sendo produzido por ceacutelulas
mesenquimais de diversos oacutergatildeos (DE JESUS et al 2000)
O receptor para HGF eacute o proto-oncogene c-met que eacute composto de uma subunidade α
de 50 kDa exposta extracelularmente e uma subunidade β de 145 kDa transmembrana
contendo um domiacutenio intracelular de tirosina-quinase A ligaccedilatildeo do HGF ao receptor c-met
exerce muacuteltiplas accedilotildees bioloacutegicas envolvendo migraccedilatildeo e proliferaccedilatildeo celular morfogecircnese
efeito anti-apoptoacutetico hematopoieacutetico embriogecircnese e angiogecircnese (FAN et al 2000
BUSSOLINO et al 1992 RICCI et al 1999 ZANG et al 2002) Essas atividades se
estendem a uma variedade de tecidos incluindo mioacutecitos cardiacuteaco (NAKAMURA et al
2000b NAKAMURA et al 2005a)
ZHU e colaboradores (2000) demonstraram que o aumento de HGF no soro humano
apoacutes infarto agudo no miocaacuterdio estaacute associado com a melhora da funccedilatildeo cardiacuteaca sugerindo
que o HGF serve como um fator endoacutegeno cardioprotetor No soro de 1265 pacientes com
problemas cardiacuteacos a elevaccedilatildeo de HGF foi associada agrave reduccedilatildeo de casos de infarto fatal no
miocaacuterdio (HEESCHEN 2003)
153 Fator de crescimento vascular endotelial (VEGF)
31
Em 1980 DVORAK e FERRARA utilizando sistemas experimentais ldquoin vivordquo e ldquoin
vitrordquo respectivamente descobriram que tumores satildeo capazes de produzir um fator de
permeabilidade vascular (VPE) e que este fator tambeacutem eacute capaz de estimular a proliferaccedilatildeo de
ceacutelulas endoteliais Este fator foi identificado e caracterizado e recebeu o nome de VEGF
(GABRILOVICH e DIKOV 2003)
A famiacutelia do VEGF inclui 6 membros conhecidos como VEGF ligantes VEGF-A
VEGF-B VEGF-C VEGF-D VEGF-E e o fator de crescimento placentaacuterio (PIGF)
(HOEBEN et al2004)
O VEGF-A eacute uma glicoproteiacutena homodimeacuterica baacutesica de 34 a 42 kDa ligada agrave
heparina O gene do VEGF produz muacuteltiplas espeacutecies de mRNA que determina sete isoformas
homodimeacutericas de VEGF-A com subunidades peptiacutedicas de 121 (120 no camundongo) 145
148 165 (164 no camundongo) 183 189 e 206 aminoaacutecidos O VEGF121 e VEGF165 satildeo os
mais encontrados nos mamiacuteferos (HOEBEN et al 2004 HOMES e ZACHARY 2005)
O VEGF eacute um potente peptiacutedeo angiogecircnico e mitoacutegeno ativado por diferentes
estiacutemulos tais como citocinas estresse oxidativo hipoacutexia induzindo angiogenese
degradaccedilatildeo da matriz extracelular e formaccedilatildeo tubular Aleacutem disso possui efeito quimiotaacutetico
sobre leucoacutecitos induzindo uma variedade de mediadores cruciais para inflamaccedilatildeo
(FERRARA et al2003)
Os efeitos bioloacutegicos do VEGF satildeo exercidos atraveacutes da ligaccedilatildeo a receptores tirosina-
quinases especiacuteficos VEGFR-1 (Flt-1) VEGFR-2 (FlkKDR) e VEGFR-3 (Flt-4) O VEGF-
B e PGF1 se ligam com alta afinidade ao receptor VEGFR-1 VEGF- C VEGF-D e
VEGF145 ligam-se ao receptor VEGFR-2 enquanto as isoformas 121 e 165 reconhecem os
dois receptores Os VEGF-C e VEGF-D tambeacutem se ligam ao receptor VEGFR-2 poreacutem com
menor afinidade quando comparados ao VEGFR-3 que natildeo reconhece o VEGF-A O VEGF-E
se liga especificamente ao VEGF-R3 Neuropilina -1 (NRP-1) Neuropilina -2 (NRP-2) satildeo
co-receptores que aumentam a afinidade de ligaccedilatildeo para isoformas especificas de VEGF
(MORABITO et al 2006 NEUFELD et al 1999)
Ceacutelulas endoteliais mioacutecitos e da linhagem hematopoieacuteticas como plaquetas
leucoacutecitos basoacutefilos e neutroacutefilos podem secretar e apresentar receptores para VEGF Estudos
recentes tecircm enfatizado o papel deste fator no desenvolvimento de condiccedilotildees fisioloacutegicas e
patoloacutegicas no organismo incluindo doenccedilas cardiacuteacas Camundongos com cardiomioacutecitos
deficientes na expressatildeo de VEGF apresentaram diminuiccedilatildeo de quantidade espessura e
32
funccedilatildeo contraacutetil de arteacuterias coronarianas (GIORDANO et al 2001) YANG e colaboradores
(2002) reportaram que ceacutelulas-tronco embrionaacuterias que causaram uma melhora da funccedilatildeo
cardiacuteaca em ratos com infarto no miocaacuterdio apresentavam aumento da expressatildeo de VEGF
154 Fator de necrose tumoral
O TNF-α eacute um polipeptiacutedeo de 17-kDa composto por 157 aminoaacutecidos produzido
principalmente por monoacutecitos e macroacutefagos mas tambeacutem por outros tipos celularestais
como os mioacutecitos cardiacuteacos em resposta a determinados estiacutemulos (OPIE 2004) Dentre os
fatores que induzem a produccedilatildeo de TNF-α estatildeo as infecccedilotildees virais bacterianas (LPS) e
parasitaacuterias ceacutelulas tumorais isquemia transplantes e outras citocinas como interferon gama
(IFN-γ) interleucinas 1 2 e 12 (IL-1 IL-2 IL-12) fatores de crescimento como o fator
ativador de plaquetas (PAF) e o proacuteprio TNF-α (MELDRUM 1998)
O TNF-α age na ceacutelula atraveacutes de dois receptores TNFR tipo 1 e TNFR tipo 2 sendo
o primeiro dominante no coraccedilatildeo Apoacutes sua ativaccedilatildeo a interaccedilatildeo destes receptores com
diferentes vias de sinalizaccedilatildeo celular levam ao aumento da expressatildeo de citocinas proacute-
inflamatoacuterias regulaccedilatildeo da sobrevivecircncia crescimento e apoptose celular O tipo de resposta
induzida pelo TNF-α depende do tipo celular da ativaccedilatildeo celular do tipo e intensidade do
estresse celular e da concentraccedilatildeo local da citocina (OPIE 2004) No coraccedilatildeo por exemplo o
TNF-α compromete a funccedilatildeo mecacircnica e a demanda de oxigecircnio Estudo realizado em
pacientes com disfunccedilatildeo ventricular esquerda revelou que pacientes com baixos niacuteveis
plasmaacuteticos de TNF (lt65 pgml) tecircm um prognoacutestico melhor do que pacientes com valores
mais elevados (SETA et al 1996)
O TNF-α eacute capaz de deprimir a funccedilatildeo miocaacuterdica por meio de mecanismos
dependentes de oacutexido niacutetrico ou esfingomiosina (FINKEL et al 1992 OHTA et al 1994)
de forma direta e indireta O mecanismo indireto envolve a induccedilatildeo da enzima oacutexido niacutetrico
sintetase induziacutevel que leva agrave produccedilatildeo em excesso de oacutexido niacutetrico com consequumlente efeito
inibitoacuterio sobre o miocaacuterdio (SAWYER e LOSCALZO 2002)
O papel do TNF-α na infecccedilatildeo por T cruzi eacute controverso tanto na fase aguda quanto
na crocircnica O TNF-α bem como outras citocinas e ceacutelulas T CD4+ e CD8+ foram detectadas
no infiltrado inflamatoacuterio de coraccedilotildees chagaacutesicos (CUNHA-NETO et al1998) Na fase
aguda foi demonstrado experimentalmente que esta citocina eacute relevante no controle da
parasitemia na reduccedilatildeo da mortalidade (LIMA et al 1997) e na evoluccedilatildeo do processo
33
inflamatoacuterio tecidual atraveacutes da induccedilatildeo pelo TNF-α de mecanismos anti-oxidativos mediada
pelos receptores TNRF1 (CASTANHOS-VELEZ et al 1998) MACHADO e colaboradores
(2000) demonstraram que a ativaccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias produzidas por
cardiomioacutecitos para controlar o crescimento de parasitas contribui para patogecircnese da
cardiopatia chagaacutesica em camundongos infectados com T cruzi CHANDRA e colaboradores
(2002) comprovaram que o aumento do TNF-α plasmaacutetico tem um papel importante no
desenvolvimento e progressatildeo do remodelamento ventricular na miocardite aguda causada
pela infecccedilatildeo por T cruzi Concomitantemente o TNF-α pode induzir efeitos deleteacuterios
(caquexia) na fase aguda da doenccedila sendo este efeito limitado pelos receptores de TNF-α
soluacuteveis que neutralizariam a bioatividade desta citocina (TRUYENS et al 1999)
16 Fatores de crescimento citocinas e regeneraccedilatildeo cardiacuteaca
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo plenamente diferenciado
incapaz de se regenerar apoacutes lesotildees graves Entretanto estudos relatam a ocorrecircncia de
replicaccedilatildeo dos cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas
(KAJSTURA et al 1998 BELTRAMI et al 2001) Estudos utilizando marcadores
especiacuteficos de ceacutelulas tronco determinaram que ceacutelulas c-Kit+ correspondem agraves ceacutelulas-tronco
cardiacuteacas que estatildeo distribuiacutedas pelo coraccedilatildeo com morfologia distinta da dos mioacutecitos
(ANVERSA e NADAL-GINARD 2002)
Nos uacuteltimos anos a medicina regenerativa tem utilizado ceacutelulas fatores de crescimento
e biomateriais que permitem ao proacuteprio organismo reparar os tecidos e oacutergatildeos lesados
(RIBEIRO DOS SANTOS et al 2004) No processo de reparaccedilatildeo tecidual a exemplo de
doenccedilas agressoras do miocaacuterdio diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos
fibroblastos neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento
tecidual satildeo normalmente recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos
envolvendo citocinas modificaccedilotildees da matriz extracelular e proteiacutenas de adesatildeo (GOWDAK
2007)
Citocinas e fatores de crescimento como jaacute citado anteriormente produzem efeitos
maleacuteficos e beneacuteficos na regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio em diferentes situaccedilotildees A infecccedilatildeo aguda
por T cruzi eacute descrita como a doenccedila que mais destroacutei o miocaacuterdio poreacutem ao chegar na fase
crocircnica haacute uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel do miocaacuterdio (RASSI et al 2000)
34
O papel dos fatores que participam neste processo de regeneraccedilatildeo ainda natildeo estaacute bem
esclarecido MARTINELLI e colaboradores (2006) analisaram o aumento da expressatildeo de
fatores neurotroacutepicos durante a infecccedilatildeo por T cruzi em ratos sugerindo a importacircncia desses
na regeneraccedilatildeo das fibras nervosas destruiacutedas durante a infecccedilatildeo REIS e colaboradores
(2000) pesquisaram os fatores de crescimento presentes no miocaacuterdio em pacientes com a
cardiopatia chagaacutesica crocircnica concluindo que o fator de crescimento derivado de plaquetas
(PDGF) possivelmente exerce um papel fundamental na proliferaccedilatildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias
e consequumlentemente na produccedilatildeo de fibrose Sendo assim o objetivo deste estudo eacute
investigar a expressatildeo no tecido cardiacuteaco dos fatores de crescimento VEGF IGF-1 e HGF e
da citocina TNF-α durante os processos de lesatildeo e reparo do miocaacuterdio na infecccedilatildeo aguda por
T cruzi
2 OBJETIVOS
21 Objetivo geral
Investigar a expressatildeo de RNAm para IGF-1 HGF VEGF e TNF-α atraveacutes da teacutecnica de
PCR em tempo real utilizando o modelo experimental da infecccedilatildeo aguda por T cruzi em
camundongos
22 Objetivos especiacuteficos
- Avaliar a parasitemia e o parasitismo dos animais com 15 25 30 40 e 60 dias poacutes-infecccedilatildeo
- Avaliar aspectos histopatoloacutegicos (inflamaccedilatildeo e fibrose) das lesotildees no tecido cardiacuteaco dos
animais em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Avaliar a expressatildeo de mRNA para os genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α nos animais
infectados e controles em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Correlacionar a cineacutetica de expressatildeo dos fatores de crescimentos e citocinas com a
parasitemia inflamaccedilatildeo e fibrose no curso da infecccedilatildeo aguda
35
3 JUSTIFICATIVA
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo incapaz de regenerar-se apoacutes
lesotildees graves Atualmente vaacuterios estudos relatam a ocorrecircncia de replicaccedilatildeo dos
cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas No processo de
reparo tecidual diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos fibroblastos
neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento tecidual satildeo
recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos envolvendo citocinas fatores de
crescimento e regeneraccedilatildeo tecidual modificaccedilotildees da matriz extracelular e de proteiacutenas de
adesatildeo
A fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi eacute causadora de uma miocardite difusa de grande
intensidade Natildeo ocorrendo morte por insuficiecircncia cardiacuteaca na maioria dos casos haacute uma
regressatildeo progressiva do processo inflamatoacuterio e da parasitemia iniciando a fase crocircnica
Estudos recentes demonstraram que uma variedade de fatores de crescimento e citocinas tecircm
apresentado accedilatildeo beneacutefica ou maleacutefica em diversos modelos de lesatildeo cardiacuteaca sugerindo a
importacircncia desses fatores na regeneraccedilatildeo ou na destruiccedilatildeo do miocaacuterdio
Recentemente a injeccedilatildeo de fatores de crescimento celular IGF-1 e HGF em coraccedilotildees
de ratos lesados por agressatildeo isquecircmica resultou em recuperaccedilatildeo da funccedilatildeo cardiacuteaca e
regeneraccedilatildeo celular
O conhecimento dos fatores que satildeo produzidos durante o reparo cardiaco na infecccedilatildeo
por T cruzi abriraacute perspectivas para possibilidades de terapias baseadas na simples injeccedilatildeo de
fatores de estimulaccedilatildeo eou crescimento
Portanto neste trabalho propomos a anaacutelise da expressatildeo de IGF-1 HGF VEGF e
TNF-α no coraccedilatildeo de camundongos C57Bl6 infectados com cepa Colombiana de T cruzi
com o objetivo de investigar a expressatildeo mRNA dos mesmos durante a regeneraccedilatildeo eou
destruiccedilatildeo do tecido cardiacuteaco neste modelo experimental
36
4 MATERIAIS E MEacuteTODOS
41 Animais
Camundongos fecircmeas da linhagem C57Bl6 com 6 a 8 semanas de vida foram usados nos
experimentos Os animais foram fornecidos pelo bioteacuterio do Centro de Pesquisas Gonccedilalo
Moniz Todos os protocolos usados neste estudo foram aprovados pelo comitecirc de eacutetica no uso
de animal (CEUA CPqGM- FIOCRUZ)
42 Infecccedilatildeo por T cruzi
Formas tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi (FEDERICI 1964) foram obtidas de
sobrenadantes de cultura de ceacutelulas LLCMK2 infectadas Camundongos C57Bl6 foram
infectados por via intraperitoneal com 1000 parasitas sendo a concentraccedilatildeo ajustada
utilizando soluccedilatildeo salina como diluente
43 Parasitemia
Os niacuteveis de parasitemia foram avaliados atraveacutes da contagem em microscoacutepio oacuteptico das
formas tripomastigotas presentes em 50 campos microscoacutepio em lacircmina contendo 5 microl de
sangue perifeacuterico obtido da cauda do animal e coberta com uma lamiacutenula 22x22 mm segundo
o meacutetodo descrito por MELO amp BRENER (1978)
44 Grupos experimentais
Grupo I - Animais C57 Bl6 natildeo infectados - 5 animais
Grupo II - Animais infectados sacrificados com 15 dias poacutes-infecccedilatildeo - 6 animais
Grupo III - Animais infectados sacrificados com 25 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (para
extraccedilatildeo RNA 3 animais)
Grupo IV - Animais infectados sacrificados com 30 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo V - Animais infectados sacrificados com 40 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo VI - Animais infectados sacrificados com 60 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (4 para
extraccedilatildeo RNA)
45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
A anaacutelise histopatoloacutegica foi realizada nos coraccedilotildees dos animais infectados e normais seguido
de fixaccedilatildeo com formalina a 10 e inclusatildeo na parafina Cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com
espessura de 4 micra foram corados com hematoxilina e eosina (1 min hematoxilina e 1
37
minuto eosina) para avaliaccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio e com picrossirius (corante Sirius
red 10 min e corante Light Green por 2 segundos) para observaccedilatildeo da fibrose Para as
avaliaccedilotildees morfoloacutegicas as imagens foram digitalizadas usando uma cacircmera digital colorida
(CoolSnap cf) adaptada a um microscoacutepio Olympus AX-70 (Media Cybernetics) e analisadas
usando o programa Image pro Plus versatildeo 50 (Media cybernetics)permitindo a contagem das
ceacutelulas do infiltrado inflamatoacuterio O percentual de fibrose foi determinado usando o mesmo
programa integrando as aacutereas de tecido fibroacutetico e natildeo-fibroacutetio em cada campo em cortes de
coraccedilatildeo corados por picrosiacuterius vermelho
Foram analisados 100 campos em 5 seccedilotildees do coraccedilatildeo para contagem de ceacutelulas
inflamatoacuterias com aumento de 200X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) e 10
secccedilotildees por coraccedilatildeo aumento de 600X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) para
quantificaccedilatildeo fibrose
46 Avaliaccedilatildeo do parasitismo
Para analise do parasitismo cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com espessura de 4 micra foram
corados com hematoxilina e eosina (1 minuto hematoxilina e 1 minuto eosina) Os ninhos de
amastigotas foram contados em 3 seccedilotildees do coraccedilatildeo por animal nos diferentes dias de
infecccedilatildeo
47 Extraccedilatildeo de RNA
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados por deslocamento cervical e 50 do
coraccedilatildeo foi submetido a congelamento raacutepido no nitrogecircnio liacutequido e conservados a -70ordm C O
RNA foi extraiacutedo do tecido cardiacuteaco utilizando o kit QUIAGEN RNeasy Minikit (Quiagen
Valencia CA EUA) seguindo as instruccedilotildees do fabricante Fragmentos de aproximadamente
30 miligramas de coraccedilatildeo foram macerados em graus esteacutereis com nitrogecircnio liacutequido ateacute virar
poacute Apoacutes maceraccedilatildeo foi adicionado tampatildeo de lise contendo beta-mercaptoetanol (Sigma) O
material geneacutetico foi precipitado em etanol 70 e transferido para uma mini-coluna de
extraccedilatildeo da QUIAGEN O RNA foi eluiacutedo em aacutegua Rnase-free e a quantificaccedilatildeo e o grau de
pureza do RNA foram determinados por espectofotometria utilizando o instrumento
Nanodrop (ND-1000 NanoDrop Technologies EUA)
38
48 Obtenccedilatildeo de cDNA
Inicialmente foi feita a digestatildeo do DNA contaminante presente na amostra de RNA eluiacutedo
adicionando a enzima Dnase I Amp Grade (Invitrogen) A inativaccedilatildeo da enzima foi feita pela
administraccedilatildeo de EDTA 25 mM (Invitrogen) por 10 minutos a 65deg C no Thermomix
(Eppendorf Germany) A reaccedilatildeo de transcriccedilatildeo reversa foi feita adicionando oligo dT
(Invitrogen) dNTP 10 mM (Invitrogen) seguido de DTT 01 M (Invitrogen) e da enzima
SuperScript II (Invitrogen) incubados por 1 hora a 42deg C e por 15 minutos a 70deg C
49 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PCR em tempo real
Aproximadamente um micrograma de cDNA foi utilizado para a amplificaccedilatildeo a partir da
reaccedilatildeo de PCR em tempo real para os genes VEGF IGF-1 HGF e TNF-α Todas as reaccedilotildees
foram realizadas no termociclador 7500 Real Time (Applied Biosystems Foster city CA)
O nuacutemero de coacutepias dos genes foram determinadas utilizando TaqManreg Universal
PCR Master Mix (Applied biosystems) para os genes GAPDH VEGF IGF-1 e TNF-α e
SYBRreg Green ERtrade qPCR SuperMix (Invitrogentrade USA) para o gene HGF e beta-actina
O protocolo de amplificaccedilatildeo de reaccedilatildeo com Taqman realizou-se com 55 ciclos (1 ciclo
de 50oC por 2 min 1 ciclo de 95oC por 10 min 55 ciclos a 95oC por 15 seg 60oC por 30 seg
72oC por 30 seg 1 ciclo de 72deg C por 10 min) e com 1 ciclo de 95deg C por 10 min (40 ciclos
de 95deg C por 15 seg e 1 ciclo de 60deg C por 1 min) 1 ciclo com curva de dissociaccedilatildeo a 95deg C
por 10 seg 60deg C por 20 seg 95deg C por 15 seg para Sybergreen A curva de dissociaccedilatildeo foi
realizada para verificar a especificidade da amplificaccedilatildeo e confirmar a ausecircncia da formaccedilatildeo
de diacutemeros de primer ou qualquer outro produto inespeciacutefico
As sequumlecircncias de primers utilizadas neste estudo estatildeo listados na tabela abaixo
39
Tabela 1 Sequecircncia primer
GENES SEQUENCIA DO PRIMER METODOSHGF 5rsquo CAAGGTCTGGACTTACATGTTCCA 3rsquo (senso)
5rsquo GCTAGCATCTGGCTCCAGAA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
Beta-actina 5rsquo AGGCATCCTCACCCTGAAGTA 3rsquo (senso)
5rsquo CACACGCAGCTCATTGTAGA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
IGF-1 IDMm00445259_m1 natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanVEGFa ID MM00437304_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanTNF-α ID Mm00443258_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanGAPDH ID Mm99999915_gl natildeo fornecida pela Applied Biosystem Taqman
Os caacutelculos dos niacuteveis de mRNA foram obtidas atraveacutes da diferenccedila entre (Ct do gene
endoacutegeno animal natildeo infectado - Ct do gene de interesse animal natildeo infectado) ndash (Ct do gene
endoacutegeno animal infetado ndash Ct do gene de interesse do animal infectada) pelo meacutetodo de
normalizaccedilatildeo ΔΔCt segundo Yuan e colaboradores (2006)
O Ct (Treshold cycle) e o primeiro ciclo de amplificaccedilatildeo no qual o amplicon de DNA
e detectado acima da linha basal
Foi considerado aumento da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA 2 vezes maior
que o controle e diminuiccedilatildeo da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA menor que a
metade da expressatildeo do controle
410 Anaacutelises estatiacutesticas
As anaacutelises estatiacutesticas foram realizadas utilizando-se o programa GraphPad Prysm 3
(GraphaPad Software Inc) baseadas na anaacutelise de variacircncia (ANOVA) poacutes-teste Newman-
Keuls para anaacutelise do parasitismo tecidual nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias e fibrose e
Kruskal-Wallis test poacutes-teste Dunns para analise da expressatildeo mRNA aleacutem do teste do qui-
quadrado com correccedilatildeo de Yates e do teste de Pearson As diferenccedilas foram consideradas
significantes quando o valor de p foi menor que 005
40
5 RESULTADOS
51 Infecccedilatildeo aguda de camundongos C57Bl6 pela cepa Colombiana de T cruzi
Foi avaliado o perfil parasitecircmico dos animais durante a infecccedilatildeo representado na
figura 2 A parasitemia foi progressiva com pico em torno do 30deg dia de infecccedilatildeo Apoacutes esse
periacuteodo os animais apresentaram uma queda contiacutenua da parasitemia no sangue tendendo a se
tornar negativa no 60ordm dia
Figura 2
Parasitemia
10 20 30 40 50 600
1
2
3
4
5
6
dias poacutes infecccedilatildeo
x105 p
aras
itos
ml s
angu
e
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo Animais da linhagem
C57Bl6 foram infectados com 1000 tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi A
contagem das formas tripomastigotas no sangue foi realizada em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo
Dados representam a media com desvio padratildeo da parasitemia de 4 a 26 animais por ponto
41
52 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
A anaacutelise histopatoloacutegica dos coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com a
cepa Colombiana de T cruzi demonstrou uma miocardite difusa (Figura 3) com infiltrado
inflamatoacuterio multifocal composto predominantemente de ceacutelulas mononucleares podendo ser
vistos alguns polimorfonucleares e raros eosinoacutefilos Natildeo haacute diferenccedilas significativas no
padratildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias que compotildeem o infiltrado inflamatoacuterio durante o periacuteodo
avaliado Fibras cardiacuteacas apresentando ninhos de formas amastigotas intracelulares
predominando no 15deg dia de infecccedilatildeo (Figura 3B) Aacutereas com intenso infiltrado inflamatoacuterio
de ceacutelulas linfocitaacuterias e macrofaacutegicas associado agrave destruiccedilatildeo de fibras musculares
encontradas com maior intensidade no 30deg dia de infecccedilatildeo (Fig 3C e D)
No final da infecccedilatildeo foi observada a diminuiccedilatildeo do nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias a
ausecircncia de ninhos e uma menor quantidade de fibras em degeneraccedilatildeo (Fig E) concomitante
ao aumento de fibrose
42
Figura 3
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes dias de infecccedilatildeo pela
cepa Colombiana de T cruzi para anaacutelise histoloacutegica do coraccedilatildeo A Coraccedilatildeo de camundongo
C57Bl6 natildeo-infectado B Ninho com formas amastigotas (15 dias poacutes-infecccedilatildeo) C Secccedilatildeo
aacutetrio com intenso infiltrado inflamatoacuterio e destruiccedilatildeo de fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) D
Intenso infiltrado inflamatoacuterio associado destruiccedilatildeo fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) E
Diminuiccedilatildeo infiltrado inflamatoacuterio (60 dias poacutes-infecccedilatildeo) HampE aumento de 600X figura C
aumento de 200x
43
O parasitismo tecidual no tecido cardiacuteaco foi avaliado durante a fase aguda da
infecccedilatildeo (Figura 4) A contagem de ninhos de parasitas em secccedilotildees de coraccedilatildeo dos animais
nos diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo demonstrou um elevado nuacutemero de ninhos no 15deg dia de
infecccedilatildeo que diminui no decorrer da infecccedilatildeo indicando que o pico de parasitismo tecidual
precede aquele da parasitemia (por volta do 30ordm dia)
Figura 4
0 15 25 30 40 600123456789
10
Dias de infecccedilatildeo
ninh
osm
m2
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo
pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ninhos de parasitas foi avaliado e integrado
por aacuterea em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a meacutediaplusmnSEM de
6-5 animais por grupo plt 001
A quantificaccedilatildeo das ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco feita atraveacutes de anaacutelise
morfomeacutetrica em secccedilotildees coradas por hematoxilina e eosina demonstra a presenccedila de ceacutelulas
inflamatoacuterias no miocaacuterdio de animais com 15 dias de infecccedilatildeo em diante (Figura 5) O
nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias tende a decrescer apoacutes o pico de parasitemia (30ordm dia) sendo
significativamente menor no 60ordm dia de infecccedilatildeo (plt005 em relaccedilatildeo ao 25ordm e 30ordm dia)
44
Figura 5
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes
periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias foi
avaliado por morfometria em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a
meacutediaplusmnSEM de 5-6 animais por grupo plt005
Foi observada uma correlaccedilatildeo positiva entre inflamaccedilatildeo e parasitemia ou seja o
aumento de parasitemia induz um aumento da inflamaccedilatildeo no tecido cardiacuteaco durante a fase
aguda da infecccedilatildeo (Figura 6)
45
0 15 25 30 40 600
10
20
30
40
50
60
70
Dias de infecccedilatildeo
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Figura 6
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia A anaacutelise de correlaccedilatildeo
entre a inflamaccedilatildeo e a parasitemia foi feita utilizando as meacutedias dos grupos de animais (5 a 6
animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A quantificaccedilatildeo da fibrose realizada por morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas
com picrosiacuterius vermelho demonstra um aumento crescente com o tempo de infecccedilatildeo
atingindo uma porcentagem mais alta no 60ordm dia de infecccedilatildeo (Figura 7)
46
0 10 20 30 40 50 60 7000051015202530354045
r =08914
p= 00423
Ceacutelulas inflamatoacuterias mm2
Trip
omas
tigo
tam
l (x
10-5)
Figura 7
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
Dias de infecccedilatildeo
d
e Fi
bros
e
Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo
por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos
de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O percentual de fibrose foi quantificado por
morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas por picrosiacuterius vermelho Os dados representam a
meacutedia plusmn SEM de 5-6 animais por grupo Plt0001
53 Expressatildeo gecircnica de fatores de crescimento e de TNF-α
A expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimentos relacionados agrave neovascularizaccedilatildeo
(VEGF) e agrave regeneraccedilatildeo tecidual (HGF e IGF-1) e de TNF-α no tecido cardiacuteaco foi
quantificada ao longo da infecccedilatildeo aguda por T cruzi pela teacutecnica de PCR em tempo real
A expressatildeo de VEGF tende a aumentar em relaccedilatildeo aos valores normais por volta do
25ordm dia embora as diferenccedilas encontradas natildeo sejam estatisticamente significativas pela
anaacutelise de variacircncia (p= 07960 Figura 8)
47
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
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hanced Secretion of Cardiac Hepatocyte Growth Factor from an infarct region is associated
with less severe ventricular enlargement and improved cardiac function Journal of the
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ZHUYIKEDAUSHIMADAK Production of hepatocyte growth factor during acute
myocardial infarction Heart v83 p 450-4552000
74
- FUNDACcedilAtildeO OSWALDO CRUZ
- ANAacuteLISE DA EXPRESSAtildeO DOS GENES E IGF-1 HGF VEGF TNF-α NO CORACcedilAtildeO DE CAMUNDONGOS C57Bl6 DURANTE A INFECCcedilAtildeO AGUDA POR Trypanosoma cruzi
- GISELE BATISTA CARVALHO
-
- Dissertaccedilatildeo (mestrado) ndash Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz Centro de Pesquisas Gonccedilalo
- Moniz 2008
-
- Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
SUMAacuteRIO
22
1 REVISAtildeO DA LITERATURA 1211 A Doenccedila de Chagas aspectos epidemioloacutegicos 1212 Infecccedilatildeo por T cruzi 1313 A fase aguda 14131 A cardiopatia chagaacutesica aguda (CCA) 1414 O Modelo experimental 1515 Fator de crescimento e citocinas 16151 Fator de crescimento semelhante a insulina -1 17152 Fator de crescimento de hepatoacutecitos 19153 Fator de crescimento vascular e endotelial 20154 Fator de necrose tumoral 2116 Fator de crescimento citocinas e regeneraccedilatildeo cardiacuteaca 232 OBJETIVOS 2421 Objetivo Geral 2422 Objetivos Especiacuteficos 243 JUSTIFICATIVAJUSTIFICATIVA 254 MATERIAIS E MEacuteTODOS 2641 Animais 2642 Infecccedilatildeo por T cruzi 2643 Parasitemia 2644 Grupos experimentais 2645 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e analise morfometrica 2646 Avaliaccedilatildeo do parasitismo 2747 Extraccedilatildeo de RNA 2748 Obtenccedilatildeo de cDNA 2849 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PRC em tempo real 28410 Anaacutelises estatiacutesticas 295 RESULTADOS RESULTADOS 3051 Infecccedilatildeo aguda de C57B6 pela cepa Colombiana de T cruzi 3052 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido caacuterdico durante a infecccedilatildeo aguda por
T cruzi 31
53 Expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimento e TNF-α 366 DISCUSSAtildeO 467 CONCLUSOtildeES 518 REFEREcircNCIAS 53
1- REVISAtildeO DA LITERATURA
11 A doenccedila de Chagas aspectos epidemioloacutegicos
A doenccedila de Chagas ou tripanossomiacutease americana eacute causada pelo hemoflagelado
Trypanosoma cruzi Eacute uma zoonose tiacutepica das regiotildees tropicais e subtropicais da Ameacuterica
Latina estendendo-se ateacute a regiatildeo sudeste dos Estados Unidos da Ameacuterica (DIAS 2006a)
Foi descoberta pelo meacutedico sanitarista Carlos Justiniano Ribeiro das Chagas em 1909 que
tambeacutem descreveu praticamente todos os seus aspectos quando realizava uma campanha
contra malaacuteria que atingia operaacuterios na construccedilatildeo de um trecho da Estrada de Ferro Central
do Brasil ao norte de Minas Gerais Ao fazer exames em uma menina doente encontrou
tripanosomos em seu sangue e posteriormente ao examinar as fezes de insetos existentes na
regiatildeo e o sangue de animais mamiacuteferos constatou tambeacutem a presenccedila dos mesmos parasitas
Desta forma Carlos Chagas pode descrever o agente causador o transmissor e o modo de
transmissatildeo da doenccedila como tambeacutem comprovar a existecircncia de vertebrados que satildeo
reservatoacuterios silvestres e domeacutesticos do parasita esclarecendo assim os aspectos baacutesicos da
epidemiologia da doenccedila (SILVA et al 2000)
A doenccedila de Chagas eacute responsaacutevel pela morte de pelo menos 50000 pessoas a cada
ano devido principalmente agrave insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva (DIAS 2006b) Dados
recentes da Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede (OMS) divulgados apoacutes um encontro de
especialistas em 2005 indicam a existecircncia de 16-18 milhotildees de indiviacuteduos infectados pelo
T cruzi sendo ainda encontrados indiviacuteduos infectados em paiacuteses da Europa na maioria das
vezes resultante da migraccedilatildeo em busca de melhores condiccedilotildees de vida (LANNES e KROPF
2007) No Brasil a doenccedila de Chagas eacute a quarta causa de morte entre as doenccedilas infecto-
contagiosas sendo as faixas etaacuterias acima de 45 anos as mais atingidas (GONCcedilALVES DE
ARAUacuteJO et al 2007) Em junho de 2006 o Brasil recebeu uma certificaccedilatildeo concedida pela
OPSOMS (Organizaccedilatildeo Panamericana de SauacutedeOrganizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede) relativa agrave
eliminaccedilatildeo da transmissatildeo da doenccedila de Chagas pelo principal vetor o Triatoma infestans e
por transfusatildeo de sangue (DIAS 2006b) Entretanto outras espeacutecies de triatomiacuteneos silvestres
se adaptam bem as moradias atraiacutedos pelas luzes das casas e satildeo importantes vetores de T
cruzi
Recentemente ocorreram surtos com morte por doenccedila de Chagas na forma aguda
atraveacutes da ingestatildeo de formas tripomastigotas dissolvidas em bebidas como caldo de cana e
suco de accedilaiacute em que os insetos vetores silvestres provavelmente foram triturados durante o
23
preparo ou suas fezes contaminaram o alimento conforme divulgado amplamente na miacutedia e
no Guia de Vigilacircncia Epidemioloacutegica do Ministeacuterio da Sauacutede 2006 No periacuteodo de janeiro a
setembro de 2007 foi notificado agrave SVS (serviccedilo de vigilacircncia sanitaacuteria) um total de 84 casos
com 4 oacutebitos (letalidade de 476) relacionados a surtos ocorridos na regiatildeo norte do Brasil
sendo o alimento mais frequumlentemente envolvido o accedilaiacute (GONCcedilALVES DE ARAUacuteJO et al
2007)
12 Infecccedilatildeo por T cruzi
O T cruzi eacute um protozoaacuterio do Filo Euglenozoa (Cavalier-Smith 1981) Classe
Kinetoplastidea (HONIGBERB 1963) Ordem Trypanosomatida (KENT 1880) e famiacutelia
Trypanosomatiacutedae
O ciclo do T cruzi na natureza envolve dois hospedeiros um inseto triatomiacuteneo
vulgarmente conhecido como barbeiro ou chupatildeo e um mamiacutefero (COURA 2003)
Quando o triatomiacuteneo um inseto hematoacutefago alimenta-se com sangue de um
mamiacutefero infectado pelo T cruzi o mesmo ingere parasitos na forma tripomastigota que eacute a
forma que circula no sangue Estes tripomastigotas transformam-se em epimastigotas na
porccedilatildeo anterior do intestino do inseto Diferentemente dos tripomastigotas que satildeo formas
infectivas e natildeo replicativas os epimastigotas satildeo capazes de se multiplicar e natildeo satildeo
infectivos Apoacutes vaacuterios ciclos de replicaccedilatildeo os epimastigotas migram atraveacutes do intestino do
inseto vetor e nas porccedilotildees terminais diferenciam-se em tripomastigotas metaciclicos que satildeo
as formas infectivas Durante o repasto de sangue no hospedeiro vertebrado ocorre a
dilataccedilatildeo do abdome do triatomiacuteneo e as formas tripomastigotas metaciacuteclicas satildeo liberadas
nas fezes e urina do inseto penetrando no interior do hospedeiro vertebrado atraveacutes da pele
(no local do ferimento provocado pela picada) ou atraveacutes da mucosa
Uma vez na circulaccedilatildeo os tripomastigotas metaciacuteclicos interiorizam-se em vaacuterios
tipos celulares seja atraveacutes de fagocitose promovida pelos macroacutefagos seja atraveacutes da
penetraccedilatildeo ativa em ceacutelulas natildeo-fagociacuteticas como ceacutelulas musculares No interior das ceacutelulas
do mamiacutefero os tripomastigotas metaciacuteclicos transformam-se nas formas amastigotas Estas
satildeo as formas que apresentam flagelo diminuto e satildeo capazes de se replicar intracelularmente
Apoacutes vaacuterios ciclos de replicaccedilatildeo quando a ceacutelula do mamiacutefero jaacute esta repleta de amastigotas
ocorre a transformaccedilatildeo destas em tripomastigotas que satildeo liberados na corrente sanguumliacutenea
apoacutes a lise celular Estas formas tripomastigotas satildeo capazes de infectar novas ceacutelulas ou
24
podem ser ingeridas atraveacutes da picada por triatomiacuteneos durante o repasto de sangue e o ciclo
recomeccedila (GOLDENBERG e KRIEGER 1997)
Outros modos de transmissatildeo satildeo as transfusotildees de sangue caso o doador seja
portados da doenccedila transmissatildeo congecircnita da matildee para o filho manipulaccedilatildeo de caccedila atraveacutes
da ingestatildeo de carne contaminada acidentalmente em laboratoacuterios (GARCIA e MARTINS
2005)
13 A fase aguda
A doenccedila de Chagas eacute caracterizada por uma fase aguda que dura cerca de dois meses
seguida de uma fase crocircnica que se prolonga por toda a vida do hospedeiro A fase crocircnica
tem sido classicamente divida em trecircs formas a indeterminada (assintomaacutetica) a cardiacuteaca
mais severa e a digestiva representada pelo megaesocircfago e megacoacutelon (TAFURI et al 2007)
Apoacutes a infecccedilatildeo pelo parasita haacute um periacuteodo de incubaccedilatildeo de 4 a 12 dias no qual se
inicia a fase aguda Um grande nuacutemero de parasitas pode ser detectado na circulaccedilatildeo
sanguiacutenea e no liquor durante a fase aguda (BASQUIERA et al 2003) Clinicamente a
infecccedilatildeo chagaacutesica se inicia com um conjunto de manifestaccedilotildees variaacuteveis em frequumlecircncia e
intensidade formado pelo sinal de porta de entrada da infecccedilatildeo que pode ser inaparente ou
aparente sintomas gerais e alteraccedilotildees sistecircmicas A forma aparente da porta de entrada da
infecccedilatildeo pode ser ocular sinal de Romantildea ou cutacircnea chagoma de inoculaccedilatildeo Como sintoma
geral e de aparecimento precoce destaca-se a febre acompanhada de mal estar geral cefaleacuteia
astenia hiporexia diarreacuteia vocircmito (TANOWITZ et al 1992 RASSI et al2000) Nas
alteraccedilotildees sistecircmicas destacam-se o edema subcutacircneo o aumento de volume dos linfonodos
a hepatomegalia e a esplenomegalia podendo ser observadas ainda manifestaccedilotildees de
comprometimento cardiacuteaco e de meningoencefalite (RASSI et al 2000) Caracteriza-se como
final da fase aguda quando os parasitas circulantes natildeo satildeo mais detectados ao exame
parasitoloacutegico direto (SOARES et al 2001b)
131 A cardiopatia chagaacutesica aguda (DCA)
25
A miocardite eacute o achado mais importante na infecccedilatildeo aguda causada pelo T cruzi sua
patogecircnese natildeo esta totalmente conhecida As manifestaccedilotildees de comprometimento cardiacuteaco
satildeo as de uma miocardite difusa geralmente acompanhada de pericardite serosa e agraves vezes
de certo grau de endocardite (ANDRADE 2000a)
As formas amastigotas do T cruzi satildeo encontradas em vaacuterios tecidos e ceacutelulas como
na camada muscular de vaacuterios segmentos do tubo digestivo no miomeacutetrio nas paredes da
veia central da supra-renal na musculatura estriada em geral no sistema nervoso central
induzindo nestes siacutetios o desenvolvimento de uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria focal No miocaacuterdio
em particular a resposta usualmente eacute mais intensa apresentando caraacuteter difuso e mais
intenso Ao microscoacutepio observa-se um intenso infiltrado mononuclear e edema dissociando
as fibras cardiacuteacas as quais podem exibir graus diversos de destruiccedilatildeo alteraccedilotildees regressivas
sendo os parasitos facilmente encontrados
A reaccedilatildeo inflamatoacuteria exerce papel fundamental na patogenia da doenccedila
desencadeando-se apoacutes a lise dos primeiros pseudocistos a partir provavelmente de antiacutegenos
de parasitos em degeneraccedilatildeo Predominam no infiltrado pequenos linfoacutecitos linfoacutecitos NK
macroacutefagos e plasmoacutecitos (RASSI et al 2000 ANDRADE 2000a) Na cardiopatia chagaacutesica
aguda ocorre uma microangiopatia devida a lesotildees endoteliais com agregaccedilatildeo plaquetaacuteria e
microtrombose (ROSSI e RAMOS 1996)
Clinicamente no coraccedilatildeo a DCA se caracteriza por uma miocardite aguda com
tendecircncia agrave insuficiecircncia cardiacuteaca exteriorizando os casos mais graves por descompensaccedilatildeo
sinais eletrocardiograacuteficos de sofrimento (taquicardia sinusal baixa voltagem do complexo
QRS nas derivaccedilotildees perifeacutericas alteraccedilotildees primarias de repolarizaccedilotildees) e cardiomegalia (ao
raio x) A evoluccedilatildeo dos infiltrados focais ou difusos se faz lentamente ocorrendo deposiccedilatildeo
de colaacutegeno em maior ou menor intensidade O tratamento especiacutefico eacute por quimioterapia
antiparasitaacuteria com o objetivo de impedir a evoluccedilatildeo cliacutenico-patoloacutegica atraveacutes da eliminaccedilatildeo
dos parasitos o que resulta rapidamente na diminuiccedilatildeo do processo inflamatoacuterio agudo Natildeo
ocorrendo morte na fase aguda todo o processo inflamatoacuterio regride progressivamente em
paralelo com a diminuiccedilatildeo da parasitemia (RASSI et al 2000)
26
14 O modelo experimental
Linhagens de camundongos tecircm sido utilizadas como modelo experimental de
pesquisas biomeacutedicas desde o inicio do seacuteculo 20 Eacute o animal experimental de escolha em
vaacuterias aacutereas por ser de faacutecil criaccedilatildeo e manipulaccedilatildeo ter uma reproduccedilatildeo raacutepida (SOARES et
al 2004a) habilidade de se controlar a sua geneacutetica (GODARD 2002)
Nos estudos sobre doenccedila de Chagas haacute referecircncias sobre a inoculaccedilatildeo em varias
espeacutecies animais como catildees cobaias macacos coelhos ratos e camundongos a fim de
investigar diferentes aspectos da infecccedilatildeo pelo T cruzi com resultados variaacuteveis e
caracteriacutesticas peculiares De todos os modelos o camundongo eacute sem duacutevida o mais
utilizado (ANDRADE et al 2000b) Aleacutem de ser um modelo jaacute bem estabelecido existe uma
vasta gama de reagentes especiacuteficos disponiacuteveis no mercado para anaacutelise desta espeacutecie
O estudo sistemaacutetico realizado em diferentes linhagens de camundongos infectados
pelo T cruzi demonstrou a presenccedila de lesotildees inflamatoacuterias e degenerativas no muacutesculo
cardiacuteaco bem semelhante agravequelas encontradas na doenccedila humana (ANDRADE 1990) Foi
demonstrado em estudos utilizando o modelo de camundongos que as diferenccedilas na
gravidade da doenccedila dependem da cepa de T cruzi e do ldquobackgroundrdquo geneacutetico do hospedeiro
(GRAEFE et al 2003)
Na fase aguda da doenccedila as caracteriacutesticas da cepa e da linhagem de camundongo
utilizadas podem levar a evoluccedilotildees diferentes Estas caracteriacutesticas podem culminar na morte
precoce dos animais quando infectados por cepas do biodema tipo I ou permitir uma
sobrevida mais longa como ocorre com cepas dos biodemas tipo II e III A cepa Colombiana
utilizada nesse estudo eacute uma cepa do biodema tipo III cuja parasitemia evolui lentamente
atingindo niacuteveis elevados entre 20 a 30 dias com niacutetido miotropismo determinando
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE et al 2000b) A linhagem
de camundongo C57Bl6 eacute de uma maneira geral mais resistente agrave infecccedilatildeo quando
comparada com outras linhagens como BALBc e A (PASSOS et al 2004)
15 Fatores de crescimento e citocinas
Fatores de crescimento satildeo um conjunto de substacircncias de natureza proteacuteica que
juntamente com os hormocircnios e os neurotransmissores desempenham funccedilotildees na proliferaccedilatildeo
celular manutenccedilatildeo da sobrevivecircncia estimulo da migraccedilatildeo diferenciaccedilatildeo e apoptose
(THOMSON e LOTZE 2003)
27
Essas proteiacutenas encontradas em concentraccedilotildees muito baixas cada uma com um ou
mais receptores especiacuteficos na membrana plasmaacutetica das ceacutelulas-alvo que satildeo expressos em
um ou vaacuterios tipos celulares A estrutura destes e os seus mecanismos de ativaccedilatildeo satildeo similar
a dos hormocircnios com produccedilatildeo de segundos mensageiros fosforilaccedilatildeo de proteiacutenas e
alteraccedilatildeo da expressatildeo gecircnica (ALBERTS et al 2006)
Segundo de Jesus e Campos (2000) os fatores de crescimento satildeo classificados em
trecircs categorias
- Agentes mitogecircnicos completos ndash capazes de induzir siacutentese de DNA e mitose em
uma populaccedilatildeo de hepatoacutecitos em repouso fase G0
- Agentes mitogecircnicos incompletos ou co-mitogecircnicos ndash auxiliam a induccedilatildeo da siacutentese
de DNA
- Agentes inibidores de crescimento - controlam o teacutermino da proliferaccedilatildeo celular
Citocinas satildeo pequenas proteiacutenas soluacuteveis envolvidas na emissatildeo de sinais entre as
ceacutelulas durante o desencadeamento das respostas imunes Podem ser produzidos por diversas
ceacutelulas como monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos e outras que natildeo sejam linfoacuteides As
citocinas podem ser enquadradas em diversas categorias interferons (IFN) interleucinas (IL)
fator estimulador de colocircnias (CSF) fator de necrose tumoral (TNF-α e TNF-β) e fator de
transformaccedilatildeo do crescimento (TGF β)
As citocinas tecircm funccedilatildeo de regular a duraccedilatildeo e intensidade das respostas especificas
recrutar ceacutelulas efetoras para as aacutereas onde se desenvolvem respostas e induzir a geraccedilatildeo e
maturaccedilatildeo de novas ceacutelulas a partir de percursores Satildeo produzidas durante a fase de ativaccedilatildeo
e fase efetora da imunidade para mediar e regular a resposta inflamatoacuteria e imunitaacuteria Satildeo
moleculas pleiotroacutepicas a mesma citocina pode atuar sobre muitos tipos celulares diferentes
redundantes vaacuterias citoquinas podem efetuar as mesmas accedilotildees sineacutergicas e antagocircnicas
(VILCEK 2003 JANEWAY et al 2005)
151 Fator de crescimento semelhante agrave insulina (IGF)-1
A existecircncia do IGF-1 foi primeiramente proposta em 1957 com base em estudos
indicando que o hormocircnio de crescimento natildeo estimula diretamente a incorporaccedilatildeo de sulfato
na cartilagem poreacutem age atraveacutes de um fator seacuterico Este fator foi inicialmente chamado
lsquofator de sulfataccedilatildeorsquo posteriormente de lsquosomatomedina Crsquo e atualmente de fator de
28
crescimento semelhante agrave insulina 1 (IGF-1) (SALMON e DAUGHDAY 1957) O IGF-1
permite a accedilatildeo do hormocircnio de crescimento (GH) por ser um mediador dos seus efeitos
O GH age diretamente sobre as ceacutelulas do fiacutegado ligando-se ao seu receptor e
induzindo uma seacuterie de eventos que acabam resultando na produccedilatildeo do IGF-1 (VERGANI et
al 1997) O hipotaacutelamo interfere na siacutentese e liberaccedilatildeo do GH atraveacutes de dois
neuropeptiacutedeos o hormocircnio liberador do GH (GHRN) e o hormocircnio inibidor da liberaccedilatildeo de
GH (GHRIH ou somatostatina) O GH estimula a siacutentese do IGF-1 que pode atuar sobre o
hipotaacutelamo estimulando a secreccedilatildeo de somatostatina inibindo a liberaccedilatildeo da siacutentese de
GHRN e sobre a hipoacutefise suprimindo a secreccedilatildeo e a expressatildeo gecircnica do GH (SONNTAG et
al 2005) (Figura 1)
Figura 1
Figura 1 Esquema de produccedilatildeo de IGF-1 e IGFBPs pelo fiacutegado e outros tecidos atraveacutes de
estiacutemulos hormonais Fonte SONNTAG et al2005
O sistema IGF inclui os ligantes IGF-1 e IGF-2 os receptores tipo 1 e 2 de IGF IGF-
IR e IGF-IIR respectivamente as proteiacutenas ligantes de IGF proteiacutenas de ligaccedilatildeo aos IGFs
(IGFBP) 1 a 6 e as proteiacutenas intracelulares sinalizadoras associadas ao IGF-IR (CASTRO e
GUERRA 2005)
29
As formas de IGFs 1 e 2 guardam grande homologia estrutural com a moleacutecula de
insulina o que permite aos IGFs aleacutem de exercerem suas accedilotildees via receptores especiacuteficos
tipo 1 e 2 ligarem-se tambeacutem aos receptores de insulina que apresentem estrutura semelhante
ao receptor tipo 1 dos IGFs ou ainda a receptores hiacutebridos compostos por um hemi-receptor
tipo 1 e um hemi-receptor de insulina A principal funccedilatildeo do IGF-IIR eacute regular negativamente
a biodisponibilidade da IGF-2 As accedilotildees do IGF-1 satildeo mediadas pelo seu receptor IGF-IR
(JONES e CLEMMONS 1995)
Na circulaccedilatildeo os IGFs satildeo predominantemente unidos agraves proteiacutenas de ligaccedilatildeo IGFBP 1
a 6 que tecircm a funccedilatildeo de enviaacute-los aos tecidos alvos prolongar a meia vida e modular a
interaccedilatildeo com a superfiacutecie de membrana dos receptores A IGFBP3 entre as IGFBPs eacute a
forma mais abundante responsaacutevel pela maior parte da capacidade de ligaccedilatildeo agraves IGFs em
especial agrave IGF-1 e estaacute normalmente associada a um complexo ternaacuterio IGFBP3 IGF-1 e
ALS (acid-labile sub-unit) As IGFBP1 e IGFBP6 possuem uma capacidade de ligaccedilatildeo 10
vezes maior agrave IGF-2 em relaccedilatildeo agrave IGF-I1 enquanto que as demais IGFBPs tecircm igual afinidade
agraves IGFs (RAJARAM et al 1997)
Apesar do IGF-1 seacuterico ser sintetizado em maior quantidade pelo fiacutegado outros
tecidos tambeacutem o sintetizam e satildeo sensiacuteveis aos seus efeitos (SONNTAG et al 2005) Tem
sido demonstrado um efeito citoprotetor do IGF-1 em diferentes modelos de lesatildeo cardiacuteaca
por isquemia com melhora da funccedilatildeo e supressatildeo de apoptose do miocaacuterdio (WANG 2001
WANG et al 2003a BUERKE 1995)
DAVINI et al (2003) utilizando o modelo ex vivo murino de lesatildeo causada por
isquemia e reperfusatildeo demonstraram que o IGF-1 tem papel importante na regulaccedilatildeo da
estrutura e funccedilatildeo do miocaacuterdio conferindo proteccedilatildeo cardiacuteaca com diminuiccedilatildeo de edema
intersticial proteccedilatildeo da integridade mitocondrial diminuiccedilatildeo da creatina fosfoquinase (CPK)
e melhora da performance cardiacuteaca
Camundongos transgecircnicos com expressatildeo aumentada de IGF-1 em modelo de infarto
por oclusatildeo de arteacuteria coronariana apresentaram uma diminuiccedilatildeo da morte de mioacutecitos nas
regiotildees adjacentes ao infarto e atenuaccedilatildeo da dilataccedilatildeo ventricular quando comparados com
camundongos normais (Li et al 1997)
30
152 Fator de crescimento de hepatoacutecitos (HGF)
O HGF foi inicialmente descrito como mitoacutegeno para hepatoacutecitos Sua atividade
bioloacutegica foi primeiramente descrita no soro de ratos normal e parcialmente hepatectomizados
(NAKAMURA et al 1984c) GOHDA et al (1998) tambeacutem isolaram e purificaram HGF do
soro e plaquetas de humanos
O HGF eacute uma moleacutecula heterodimeacuterica composta de uma subunidade α de 69 KDa
com estrutura e sequumlecircncia semelhante a plasmina e uma subunidade β de 34 kDa estrutura
similar a serina protease ligada por uma ponte dissulfito A biossintese e a secreccedilatildeo do HGF
satildeo feitas como uma forma precursora de cadeia simples inativa (preacute-proacute HGF com 728
aminoaacutecidos) que eacute processada por membros da famiacutelia serino proteinase na forma de cadeia
dupla (MARS et al2003)
Eacute tambeacutem conhecido como ldquoFator de Dispersatildeordquo por sua capacidade de induzir
motilidade de ceacutelulas epiteliais fortemente agregadas sendo produzido por ceacutelulas
mesenquimais de diversos oacutergatildeos (DE JESUS et al 2000)
O receptor para HGF eacute o proto-oncogene c-met que eacute composto de uma subunidade α
de 50 kDa exposta extracelularmente e uma subunidade β de 145 kDa transmembrana
contendo um domiacutenio intracelular de tirosina-quinase A ligaccedilatildeo do HGF ao receptor c-met
exerce muacuteltiplas accedilotildees bioloacutegicas envolvendo migraccedilatildeo e proliferaccedilatildeo celular morfogecircnese
efeito anti-apoptoacutetico hematopoieacutetico embriogecircnese e angiogecircnese (FAN et al 2000
BUSSOLINO et al 1992 RICCI et al 1999 ZANG et al 2002) Essas atividades se
estendem a uma variedade de tecidos incluindo mioacutecitos cardiacuteaco (NAKAMURA et al
2000b NAKAMURA et al 2005a)
ZHU e colaboradores (2000) demonstraram que o aumento de HGF no soro humano
apoacutes infarto agudo no miocaacuterdio estaacute associado com a melhora da funccedilatildeo cardiacuteaca sugerindo
que o HGF serve como um fator endoacutegeno cardioprotetor No soro de 1265 pacientes com
problemas cardiacuteacos a elevaccedilatildeo de HGF foi associada agrave reduccedilatildeo de casos de infarto fatal no
miocaacuterdio (HEESCHEN 2003)
153 Fator de crescimento vascular endotelial (VEGF)
31
Em 1980 DVORAK e FERRARA utilizando sistemas experimentais ldquoin vivordquo e ldquoin
vitrordquo respectivamente descobriram que tumores satildeo capazes de produzir um fator de
permeabilidade vascular (VPE) e que este fator tambeacutem eacute capaz de estimular a proliferaccedilatildeo de
ceacutelulas endoteliais Este fator foi identificado e caracterizado e recebeu o nome de VEGF
(GABRILOVICH e DIKOV 2003)
A famiacutelia do VEGF inclui 6 membros conhecidos como VEGF ligantes VEGF-A
VEGF-B VEGF-C VEGF-D VEGF-E e o fator de crescimento placentaacuterio (PIGF)
(HOEBEN et al2004)
O VEGF-A eacute uma glicoproteiacutena homodimeacuterica baacutesica de 34 a 42 kDa ligada agrave
heparina O gene do VEGF produz muacuteltiplas espeacutecies de mRNA que determina sete isoformas
homodimeacutericas de VEGF-A com subunidades peptiacutedicas de 121 (120 no camundongo) 145
148 165 (164 no camundongo) 183 189 e 206 aminoaacutecidos O VEGF121 e VEGF165 satildeo os
mais encontrados nos mamiacuteferos (HOEBEN et al 2004 HOMES e ZACHARY 2005)
O VEGF eacute um potente peptiacutedeo angiogecircnico e mitoacutegeno ativado por diferentes
estiacutemulos tais como citocinas estresse oxidativo hipoacutexia induzindo angiogenese
degradaccedilatildeo da matriz extracelular e formaccedilatildeo tubular Aleacutem disso possui efeito quimiotaacutetico
sobre leucoacutecitos induzindo uma variedade de mediadores cruciais para inflamaccedilatildeo
(FERRARA et al2003)
Os efeitos bioloacutegicos do VEGF satildeo exercidos atraveacutes da ligaccedilatildeo a receptores tirosina-
quinases especiacuteficos VEGFR-1 (Flt-1) VEGFR-2 (FlkKDR) e VEGFR-3 (Flt-4) O VEGF-
B e PGF1 se ligam com alta afinidade ao receptor VEGFR-1 VEGF- C VEGF-D e
VEGF145 ligam-se ao receptor VEGFR-2 enquanto as isoformas 121 e 165 reconhecem os
dois receptores Os VEGF-C e VEGF-D tambeacutem se ligam ao receptor VEGFR-2 poreacutem com
menor afinidade quando comparados ao VEGFR-3 que natildeo reconhece o VEGF-A O VEGF-E
se liga especificamente ao VEGF-R3 Neuropilina -1 (NRP-1) Neuropilina -2 (NRP-2) satildeo
co-receptores que aumentam a afinidade de ligaccedilatildeo para isoformas especificas de VEGF
(MORABITO et al 2006 NEUFELD et al 1999)
Ceacutelulas endoteliais mioacutecitos e da linhagem hematopoieacuteticas como plaquetas
leucoacutecitos basoacutefilos e neutroacutefilos podem secretar e apresentar receptores para VEGF Estudos
recentes tecircm enfatizado o papel deste fator no desenvolvimento de condiccedilotildees fisioloacutegicas e
patoloacutegicas no organismo incluindo doenccedilas cardiacuteacas Camundongos com cardiomioacutecitos
deficientes na expressatildeo de VEGF apresentaram diminuiccedilatildeo de quantidade espessura e
32
funccedilatildeo contraacutetil de arteacuterias coronarianas (GIORDANO et al 2001) YANG e colaboradores
(2002) reportaram que ceacutelulas-tronco embrionaacuterias que causaram uma melhora da funccedilatildeo
cardiacuteaca em ratos com infarto no miocaacuterdio apresentavam aumento da expressatildeo de VEGF
154 Fator de necrose tumoral
O TNF-α eacute um polipeptiacutedeo de 17-kDa composto por 157 aminoaacutecidos produzido
principalmente por monoacutecitos e macroacutefagos mas tambeacutem por outros tipos celularestais
como os mioacutecitos cardiacuteacos em resposta a determinados estiacutemulos (OPIE 2004) Dentre os
fatores que induzem a produccedilatildeo de TNF-α estatildeo as infecccedilotildees virais bacterianas (LPS) e
parasitaacuterias ceacutelulas tumorais isquemia transplantes e outras citocinas como interferon gama
(IFN-γ) interleucinas 1 2 e 12 (IL-1 IL-2 IL-12) fatores de crescimento como o fator
ativador de plaquetas (PAF) e o proacuteprio TNF-α (MELDRUM 1998)
O TNF-α age na ceacutelula atraveacutes de dois receptores TNFR tipo 1 e TNFR tipo 2 sendo
o primeiro dominante no coraccedilatildeo Apoacutes sua ativaccedilatildeo a interaccedilatildeo destes receptores com
diferentes vias de sinalizaccedilatildeo celular levam ao aumento da expressatildeo de citocinas proacute-
inflamatoacuterias regulaccedilatildeo da sobrevivecircncia crescimento e apoptose celular O tipo de resposta
induzida pelo TNF-α depende do tipo celular da ativaccedilatildeo celular do tipo e intensidade do
estresse celular e da concentraccedilatildeo local da citocina (OPIE 2004) No coraccedilatildeo por exemplo o
TNF-α compromete a funccedilatildeo mecacircnica e a demanda de oxigecircnio Estudo realizado em
pacientes com disfunccedilatildeo ventricular esquerda revelou que pacientes com baixos niacuteveis
plasmaacuteticos de TNF (lt65 pgml) tecircm um prognoacutestico melhor do que pacientes com valores
mais elevados (SETA et al 1996)
O TNF-α eacute capaz de deprimir a funccedilatildeo miocaacuterdica por meio de mecanismos
dependentes de oacutexido niacutetrico ou esfingomiosina (FINKEL et al 1992 OHTA et al 1994)
de forma direta e indireta O mecanismo indireto envolve a induccedilatildeo da enzima oacutexido niacutetrico
sintetase induziacutevel que leva agrave produccedilatildeo em excesso de oacutexido niacutetrico com consequumlente efeito
inibitoacuterio sobre o miocaacuterdio (SAWYER e LOSCALZO 2002)
O papel do TNF-α na infecccedilatildeo por T cruzi eacute controverso tanto na fase aguda quanto
na crocircnica O TNF-α bem como outras citocinas e ceacutelulas T CD4+ e CD8+ foram detectadas
no infiltrado inflamatoacuterio de coraccedilotildees chagaacutesicos (CUNHA-NETO et al1998) Na fase
aguda foi demonstrado experimentalmente que esta citocina eacute relevante no controle da
parasitemia na reduccedilatildeo da mortalidade (LIMA et al 1997) e na evoluccedilatildeo do processo
33
inflamatoacuterio tecidual atraveacutes da induccedilatildeo pelo TNF-α de mecanismos anti-oxidativos mediada
pelos receptores TNRF1 (CASTANHOS-VELEZ et al 1998) MACHADO e colaboradores
(2000) demonstraram que a ativaccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias produzidas por
cardiomioacutecitos para controlar o crescimento de parasitas contribui para patogecircnese da
cardiopatia chagaacutesica em camundongos infectados com T cruzi CHANDRA e colaboradores
(2002) comprovaram que o aumento do TNF-α plasmaacutetico tem um papel importante no
desenvolvimento e progressatildeo do remodelamento ventricular na miocardite aguda causada
pela infecccedilatildeo por T cruzi Concomitantemente o TNF-α pode induzir efeitos deleteacuterios
(caquexia) na fase aguda da doenccedila sendo este efeito limitado pelos receptores de TNF-α
soluacuteveis que neutralizariam a bioatividade desta citocina (TRUYENS et al 1999)
16 Fatores de crescimento citocinas e regeneraccedilatildeo cardiacuteaca
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo plenamente diferenciado
incapaz de se regenerar apoacutes lesotildees graves Entretanto estudos relatam a ocorrecircncia de
replicaccedilatildeo dos cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas
(KAJSTURA et al 1998 BELTRAMI et al 2001) Estudos utilizando marcadores
especiacuteficos de ceacutelulas tronco determinaram que ceacutelulas c-Kit+ correspondem agraves ceacutelulas-tronco
cardiacuteacas que estatildeo distribuiacutedas pelo coraccedilatildeo com morfologia distinta da dos mioacutecitos
(ANVERSA e NADAL-GINARD 2002)
Nos uacuteltimos anos a medicina regenerativa tem utilizado ceacutelulas fatores de crescimento
e biomateriais que permitem ao proacuteprio organismo reparar os tecidos e oacutergatildeos lesados
(RIBEIRO DOS SANTOS et al 2004) No processo de reparaccedilatildeo tecidual a exemplo de
doenccedilas agressoras do miocaacuterdio diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos
fibroblastos neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento
tecidual satildeo normalmente recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos
envolvendo citocinas modificaccedilotildees da matriz extracelular e proteiacutenas de adesatildeo (GOWDAK
2007)
Citocinas e fatores de crescimento como jaacute citado anteriormente produzem efeitos
maleacuteficos e beneacuteficos na regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio em diferentes situaccedilotildees A infecccedilatildeo aguda
por T cruzi eacute descrita como a doenccedila que mais destroacutei o miocaacuterdio poreacutem ao chegar na fase
crocircnica haacute uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel do miocaacuterdio (RASSI et al 2000)
34
O papel dos fatores que participam neste processo de regeneraccedilatildeo ainda natildeo estaacute bem
esclarecido MARTINELLI e colaboradores (2006) analisaram o aumento da expressatildeo de
fatores neurotroacutepicos durante a infecccedilatildeo por T cruzi em ratos sugerindo a importacircncia desses
na regeneraccedilatildeo das fibras nervosas destruiacutedas durante a infecccedilatildeo REIS e colaboradores
(2000) pesquisaram os fatores de crescimento presentes no miocaacuterdio em pacientes com a
cardiopatia chagaacutesica crocircnica concluindo que o fator de crescimento derivado de plaquetas
(PDGF) possivelmente exerce um papel fundamental na proliferaccedilatildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias
e consequumlentemente na produccedilatildeo de fibrose Sendo assim o objetivo deste estudo eacute
investigar a expressatildeo no tecido cardiacuteaco dos fatores de crescimento VEGF IGF-1 e HGF e
da citocina TNF-α durante os processos de lesatildeo e reparo do miocaacuterdio na infecccedilatildeo aguda por
T cruzi
2 OBJETIVOS
21 Objetivo geral
Investigar a expressatildeo de RNAm para IGF-1 HGF VEGF e TNF-α atraveacutes da teacutecnica de
PCR em tempo real utilizando o modelo experimental da infecccedilatildeo aguda por T cruzi em
camundongos
22 Objetivos especiacuteficos
- Avaliar a parasitemia e o parasitismo dos animais com 15 25 30 40 e 60 dias poacutes-infecccedilatildeo
- Avaliar aspectos histopatoloacutegicos (inflamaccedilatildeo e fibrose) das lesotildees no tecido cardiacuteaco dos
animais em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Avaliar a expressatildeo de mRNA para os genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α nos animais
infectados e controles em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Correlacionar a cineacutetica de expressatildeo dos fatores de crescimentos e citocinas com a
parasitemia inflamaccedilatildeo e fibrose no curso da infecccedilatildeo aguda
35
3 JUSTIFICATIVA
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo incapaz de regenerar-se apoacutes
lesotildees graves Atualmente vaacuterios estudos relatam a ocorrecircncia de replicaccedilatildeo dos
cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas No processo de
reparo tecidual diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos fibroblastos
neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento tecidual satildeo
recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos envolvendo citocinas fatores de
crescimento e regeneraccedilatildeo tecidual modificaccedilotildees da matriz extracelular e de proteiacutenas de
adesatildeo
A fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi eacute causadora de uma miocardite difusa de grande
intensidade Natildeo ocorrendo morte por insuficiecircncia cardiacuteaca na maioria dos casos haacute uma
regressatildeo progressiva do processo inflamatoacuterio e da parasitemia iniciando a fase crocircnica
Estudos recentes demonstraram que uma variedade de fatores de crescimento e citocinas tecircm
apresentado accedilatildeo beneacutefica ou maleacutefica em diversos modelos de lesatildeo cardiacuteaca sugerindo a
importacircncia desses fatores na regeneraccedilatildeo ou na destruiccedilatildeo do miocaacuterdio
Recentemente a injeccedilatildeo de fatores de crescimento celular IGF-1 e HGF em coraccedilotildees
de ratos lesados por agressatildeo isquecircmica resultou em recuperaccedilatildeo da funccedilatildeo cardiacuteaca e
regeneraccedilatildeo celular
O conhecimento dos fatores que satildeo produzidos durante o reparo cardiaco na infecccedilatildeo
por T cruzi abriraacute perspectivas para possibilidades de terapias baseadas na simples injeccedilatildeo de
fatores de estimulaccedilatildeo eou crescimento
Portanto neste trabalho propomos a anaacutelise da expressatildeo de IGF-1 HGF VEGF e
TNF-α no coraccedilatildeo de camundongos C57Bl6 infectados com cepa Colombiana de T cruzi
com o objetivo de investigar a expressatildeo mRNA dos mesmos durante a regeneraccedilatildeo eou
destruiccedilatildeo do tecido cardiacuteaco neste modelo experimental
36
4 MATERIAIS E MEacuteTODOS
41 Animais
Camundongos fecircmeas da linhagem C57Bl6 com 6 a 8 semanas de vida foram usados nos
experimentos Os animais foram fornecidos pelo bioteacuterio do Centro de Pesquisas Gonccedilalo
Moniz Todos os protocolos usados neste estudo foram aprovados pelo comitecirc de eacutetica no uso
de animal (CEUA CPqGM- FIOCRUZ)
42 Infecccedilatildeo por T cruzi
Formas tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi (FEDERICI 1964) foram obtidas de
sobrenadantes de cultura de ceacutelulas LLCMK2 infectadas Camundongos C57Bl6 foram
infectados por via intraperitoneal com 1000 parasitas sendo a concentraccedilatildeo ajustada
utilizando soluccedilatildeo salina como diluente
43 Parasitemia
Os niacuteveis de parasitemia foram avaliados atraveacutes da contagem em microscoacutepio oacuteptico das
formas tripomastigotas presentes em 50 campos microscoacutepio em lacircmina contendo 5 microl de
sangue perifeacuterico obtido da cauda do animal e coberta com uma lamiacutenula 22x22 mm segundo
o meacutetodo descrito por MELO amp BRENER (1978)
44 Grupos experimentais
Grupo I - Animais C57 Bl6 natildeo infectados - 5 animais
Grupo II - Animais infectados sacrificados com 15 dias poacutes-infecccedilatildeo - 6 animais
Grupo III - Animais infectados sacrificados com 25 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (para
extraccedilatildeo RNA 3 animais)
Grupo IV - Animais infectados sacrificados com 30 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo V - Animais infectados sacrificados com 40 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo VI - Animais infectados sacrificados com 60 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (4 para
extraccedilatildeo RNA)
45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
A anaacutelise histopatoloacutegica foi realizada nos coraccedilotildees dos animais infectados e normais seguido
de fixaccedilatildeo com formalina a 10 e inclusatildeo na parafina Cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com
espessura de 4 micra foram corados com hematoxilina e eosina (1 min hematoxilina e 1
37
minuto eosina) para avaliaccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio e com picrossirius (corante Sirius
red 10 min e corante Light Green por 2 segundos) para observaccedilatildeo da fibrose Para as
avaliaccedilotildees morfoloacutegicas as imagens foram digitalizadas usando uma cacircmera digital colorida
(CoolSnap cf) adaptada a um microscoacutepio Olympus AX-70 (Media Cybernetics) e analisadas
usando o programa Image pro Plus versatildeo 50 (Media cybernetics)permitindo a contagem das
ceacutelulas do infiltrado inflamatoacuterio O percentual de fibrose foi determinado usando o mesmo
programa integrando as aacutereas de tecido fibroacutetico e natildeo-fibroacutetio em cada campo em cortes de
coraccedilatildeo corados por picrosiacuterius vermelho
Foram analisados 100 campos em 5 seccedilotildees do coraccedilatildeo para contagem de ceacutelulas
inflamatoacuterias com aumento de 200X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) e 10
secccedilotildees por coraccedilatildeo aumento de 600X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) para
quantificaccedilatildeo fibrose
46 Avaliaccedilatildeo do parasitismo
Para analise do parasitismo cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com espessura de 4 micra foram
corados com hematoxilina e eosina (1 minuto hematoxilina e 1 minuto eosina) Os ninhos de
amastigotas foram contados em 3 seccedilotildees do coraccedilatildeo por animal nos diferentes dias de
infecccedilatildeo
47 Extraccedilatildeo de RNA
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados por deslocamento cervical e 50 do
coraccedilatildeo foi submetido a congelamento raacutepido no nitrogecircnio liacutequido e conservados a -70ordm C O
RNA foi extraiacutedo do tecido cardiacuteaco utilizando o kit QUIAGEN RNeasy Minikit (Quiagen
Valencia CA EUA) seguindo as instruccedilotildees do fabricante Fragmentos de aproximadamente
30 miligramas de coraccedilatildeo foram macerados em graus esteacutereis com nitrogecircnio liacutequido ateacute virar
poacute Apoacutes maceraccedilatildeo foi adicionado tampatildeo de lise contendo beta-mercaptoetanol (Sigma) O
material geneacutetico foi precipitado em etanol 70 e transferido para uma mini-coluna de
extraccedilatildeo da QUIAGEN O RNA foi eluiacutedo em aacutegua Rnase-free e a quantificaccedilatildeo e o grau de
pureza do RNA foram determinados por espectofotometria utilizando o instrumento
Nanodrop (ND-1000 NanoDrop Technologies EUA)
38
48 Obtenccedilatildeo de cDNA
Inicialmente foi feita a digestatildeo do DNA contaminante presente na amostra de RNA eluiacutedo
adicionando a enzima Dnase I Amp Grade (Invitrogen) A inativaccedilatildeo da enzima foi feita pela
administraccedilatildeo de EDTA 25 mM (Invitrogen) por 10 minutos a 65deg C no Thermomix
(Eppendorf Germany) A reaccedilatildeo de transcriccedilatildeo reversa foi feita adicionando oligo dT
(Invitrogen) dNTP 10 mM (Invitrogen) seguido de DTT 01 M (Invitrogen) e da enzima
SuperScript II (Invitrogen) incubados por 1 hora a 42deg C e por 15 minutos a 70deg C
49 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PCR em tempo real
Aproximadamente um micrograma de cDNA foi utilizado para a amplificaccedilatildeo a partir da
reaccedilatildeo de PCR em tempo real para os genes VEGF IGF-1 HGF e TNF-α Todas as reaccedilotildees
foram realizadas no termociclador 7500 Real Time (Applied Biosystems Foster city CA)
O nuacutemero de coacutepias dos genes foram determinadas utilizando TaqManreg Universal
PCR Master Mix (Applied biosystems) para os genes GAPDH VEGF IGF-1 e TNF-α e
SYBRreg Green ERtrade qPCR SuperMix (Invitrogentrade USA) para o gene HGF e beta-actina
O protocolo de amplificaccedilatildeo de reaccedilatildeo com Taqman realizou-se com 55 ciclos (1 ciclo
de 50oC por 2 min 1 ciclo de 95oC por 10 min 55 ciclos a 95oC por 15 seg 60oC por 30 seg
72oC por 30 seg 1 ciclo de 72deg C por 10 min) e com 1 ciclo de 95deg C por 10 min (40 ciclos
de 95deg C por 15 seg e 1 ciclo de 60deg C por 1 min) 1 ciclo com curva de dissociaccedilatildeo a 95deg C
por 10 seg 60deg C por 20 seg 95deg C por 15 seg para Sybergreen A curva de dissociaccedilatildeo foi
realizada para verificar a especificidade da amplificaccedilatildeo e confirmar a ausecircncia da formaccedilatildeo
de diacutemeros de primer ou qualquer outro produto inespeciacutefico
As sequumlecircncias de primers utilizadas neste estudo estatildeo listados na tabela abaixo
39
Tabela 1 Sequecircncia primer
GENES SEQUENCIA DO PRIMER METODOSHGF 5rsquo CAAGGTCTGGACTTACATGTTCCA 3rsquo (senso)
5rsquo GCTAGCATCTGGCTCCAGAA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
Beta-actina 5rsquo AGGCATCCTCACCCTGAAGTA 3rsquo (senso)
5rsquo CACACGCAGCTCATTGTAGA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
IGF-1 IDMm00445259_m1 natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanVEGFa ID MM00437304_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanTNF-α ID Mm00443258_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanGAPDH ID Mm99999915_gl natildeo fornecida pela Applied Biosystem Taqman
Os caacutelculos dos niacuteveis de mRNA foram obtidas atraveacutes da diferenccedila entre (Ct do gene
endoacutegeno animal natildeo infectado - Ct do gene de interesse animal natildeo infectado) ndash (Ct do gene
endoacutegeno animal infetado ndash Ct do gene de interesse do animal infectada) pelo meacutetodo de
normalizaccedilatildeo ΔΔCt segundo Yuan e colaboradores (2006)
O Ct (Treshold cycle) e o primeiro ciclo de amplificaccedilatildeo no qual o amplicon de DNA
e detectado acima da linha basal
Foi considerado aumento da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA 2 vezes maior
que o controle e diminuiccedilatildeo da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA menor que a
metade da expressatildeo do controle
410 Anaacutelises estatiacutesticas
As anaacutelises estatiacutesticas foram realizadas utilizando-se o programa GraphPad Prysm 3
(GraphaPad Software Inc) baseadas na anaacutelise de variacircncia (ANOVA) poacutes-teste Newman-
Keuls para anaacutelise do parasitismo tecidual nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias e fibrose e
Kruskal-Wallis test poacutes-teste Dunns para analise da expressatildeo mRNA aleacutem do teste do qui-
quadrado com correccedilatildeo de Yates e do teste de Pearson As diferenccedilas foram consideradas
significantes quando o valor de p foi menor que 005
40
5 RESULTADOS
51 Infecccedilatildeo aguda de camundongos C57Bl6 pela cepa Colombiana de T cruzi
Foi avaliado o perfil parasitecircmico dos animais durante a infecccedilatildeo representado na
figura 2 A parasitemia foi progressiva com pico em torno do 30deg dia de infecccedilatildeo Apoacutes esse
periacuteodo os animais apresentaram uma queda contiacutenua da parasitemia no sangue tendendo a se
tornar negativa no 60ordm dia
Figura 2
Parasitemia
10 20 30 40 50 600
1
2
3
4
5
6
dias poacutes infecccedilatildeo
x105 p
aras
itos
ml s
angu
e
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo Animais da linhagem
C57Bl6 foram infectados com 1000 tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi A
contagem das formas tripomastigotas no sangue foi realizada em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo
Dados representam a media com desvio padratildeo da parasitemia de 4 a 26 animais por ponto
41
52 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
A anaacutelise histopatoloacutegica dos coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com a
cepa Colombiana de T cruzi demonstrou uma miocardite difusa (Figura 3) com infiltrado
inflamatoacuterio multifocal composto predominantemente de ceacutelulas mononucleares podendo ser
vistos alguns polimorfonucleares e raros eosinoacutefilos Natildeo haacute diferenccedilas significativas no
padratildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias que compotildeem o infiltrado inflamatoacuterio durante o periacuteodo
avaliado Fibras cardiacuteacas apresentando ninhos de formas amastigotas intracelulares
predominando no 15deg dia de infecccedilatildeo (Figura 3B) Aacutereas com intenso infiltrado inflamatoacuterio
de ceacutelulas linfocitaacuterias e macrofaacutegicas associado agrave destruiccedilatildeo de fibras musculares
encontradas com maior intensidade no 30deg dia de infecccedilatildeo (Fig 3C e D)
No final da infecccedilatildeo foi observada a diminuiccedilatildeo do nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias a
ausecircncia de ninhos e uma menor quantidade de fibras em degeneraccedilatildeo (Fig E) concomitante
ao aumento de fibrose
42
Figura 3
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes dias de infecccedilatildeo pela
cepa Colombiana de T cruzi para anaacutelise histoloacutegica do coraccedilatildeo A Coraccedilatildeo de camundongo
C57Bl6 natildeo-infectado B Ninho com formas amastigotas (15 dias poacutes-infecccedilatildeo) C Secccedilatildeo
aacutetrio com intenso infiltrado inflamatoacuterio e destruiccedilatildeo de fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) D
Intenso infiltrado inflamatoacuterio associado destruiccedilatildeo fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) E
Diminuiccedilatildeo infiltrado inflamatoacuterio (60 dias poacutes-infecccedilatildeo) HampE aumento de 600X figura C
aumento de 200x
43
O parasitismo tecidual no tecido cardiacuteaco foi avaliado durante a fase aguda da
infecccedilatildeo (Figura 4) A contagem de ninhos de parasitas em secccedilotildees de coraccedilatildeo dos animais
nos diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo demonstrou um elevado nuacutemero de ninhos no 15deg dia de
infecccedilatildeo que diminui no decorrer da infecccedilatildeo indicando que o pico de parasitismo tecidual
precede aquele da parasitemia (por volta do 30ordm dia)
Figura 4
0 15 25 30 40 600123456789
10
Dias de infecccedilatildeo
ninh
osm
m2
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo
pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ninhos de parasitas foi avaliado e integrado
por aacuterea em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a meacutediaplusmnSEM de
6-5 animais por grupo plt 001
A quantificaccedilatildeo das ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco feita atraveacutes de anaacutelise
morfomeacutetrica em secccedilotildees coradas por hematoxilina e eosina demonstra a presenccedila de ceacutelulas
inflamatoacuterias no miocaacuterdio de animais com 15 dias de infecccedilatildeo em diante (Figura 5) O
nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias tende a decrescer apoacutes o pico de parasitemia (30ordm dia) sendo
significativamente menor no 60ordm dia de infecccedilatildeo (plt005 em relaccedilatildeo ao 25ordm e 30ordm dia)
44
Figura 5
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes
periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias foi
avaliado por morfometria em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a
meacutediaplusmnSEM de 5-6 animais por grupo plt005
Foi observada uma correlaccedilatildeo positiva entre inflamaccedilatildeo e parasitemia ou seja o
aumento de parasitemia induz um aumento da inflamaccedilatildeo no tecido cardiacuteaco durante a fase
aguda da infecccedilatildeo (Figura 6)
45
0 15 25 30 40 600
10
20
30
40
50
60
70
Dias de infecccedilatildeo
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Figura 6
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia A anaacutelise de correlaccedilatildeo
entre a inflamaccedilatildeo e a parasitemia foi feita utilizando as meacutedias dos grupos de animais (5 a 6
animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A quantificaccedilatildeo da fibrose realizada por morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas
com picrosiacuterius vermelho demonstra um aumento crescente com o tempo de infecccedilatildeo
atingindo uma porcentagem mais alta no 60ordm dia de infecccedilatildeo (Figura 7)
46
0 10 20 30 40 50 60 7000051015202530354045
r =08914
p= 00423
Ceacutelulas inflamatoacuterias mm2
Trip
omas
tigo
tam
l (x
10-5)
Figura 7
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
Dias de infecccedilatildeo
d
e Fi
bros
e
Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo
por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos
de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O percentual de fibrose foi quantificado por
morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas por picrosiacuterius vermelho Os dados representam a
meacutedia plusmn SEM de 5-6 animais por grupo Plt0001
53 Expressatildeo gecircnica de fatores de crescimento e de TNF-α
A expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimentos relacionados agrave neovascularizaccedilatildeo
(VEGF) e agrave regeneraccedilatildeo tecidual (HGF e IGF-1) e de TNF-α no tecido cardiacuteaco foi
quantificada ao longo da infecccedilatildeo aguda por T cruzi pela teacutecnica de PCR em tempo real
A expressatildeo de VEGF tende a aumentar em relaccedilatildeo aos valores normais por volta do
25ordm dia embora as diferenccedilas encontradas natildeo sejam estatisticamente significativas pela
anaacutelise de variacircncia (p= 07960 Figura 8)
47
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
62
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-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
1- REVISAtildeO DA LITERATURA
11 A doenccedila de Chagas aspectos epidemioloacutegicos
A doenccedila de Chagas ou tripanossomiacutease americana eacute causada pelo hemoflagelado
Trypanosoma cruzi Eacute uma zoonose tiacutepica das regiotildees tropicais e subtropicais da Ameacuterica
Latina estendendo-se ateacute a regiatildeo sudeste dos Estados Unidos da Ameacuterica (DIAS 2006a)
Foi descoberta pelo meacutedico sanitarista Carlos Justiniano Ribeiro das Chagas em 1909 que
tambeacutem descreveu praticamente todos os seus aspectos quando realizava uma campanha
contra malaacuteria que atingia operaacuterios na construccedilatildeo de um trecho da Estrada de Ferro Central
do Brasil ao norte de Minas Gerais Ao fazer exames em uma menina doente encontrou
tripanosomos em seu sangue e posteriormente ao examinar as fezes de insetos existentes na
regiatildeo e o sangue de animais mamiacuteferos constatou tambeacutem a presenccedila dos mesmos parasitas
Desta forma Carlos Chagas pode descrever o agente causador o transmissor e o modo de
transmissatildeo da doenccedila como tambeacutem comprovar a existecircncia de vertebrados que satildeo
reservatoacuterios silvestres e domeacutesticos do parasita esclarecendo assim os aspectos baacutesicos da
epidemiologia da doenccedila (SILVA et al 2000)
A doenccedila de Chagas eacute responsaacutevel pela morte de pelo menos 50000 pessoas a cada
ano devido principalmente agrave insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva (DIAS 2006b) Dados
recentes da Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede (OMS) divulgados apoacutes um encontro de
especialistas em 2005 indicam a existecircncia de 16-18 milhotildees de indiviacuteduos infectados pelo
T cruzi sendo ainda encontrados indiviacuteduos infectados em paiacuteses da Europa na maioria das
vezes resultante da migraccedilatildeo em busca de melhores condiccedilotildees de vida (LANNES e KROPF
2007) No Brasil a doenccedila de Chagas eacute a quarta causa de morte entre as doenccedilas infecto-
contagiosas sendo as faixas etaacuterias acima de 45 anos as mais atingidas (GONCcedilALVES DE
ARAUacuteJO et al 2007) Em junho de 2006 o Brasil recebeu uma certificaccedilatildeo concedida pela
OPSOMS (Organizaccedilatildeo Panamericana de SauacutedeOrganizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede) relativa agrave
eliminaccedilatildeo da transmissatildeo da doenccedila de Chagas pelo principal vetor o Triatoma infestans e
por transfusatildeo de sangue (DIAS 2006b) Entretanto outras espeacutecies de triatomiacuteneos silvestres
se adaptam bem as moradias atraiacutedos pelas luzes das casas e satildeo importantes vetores de T
cruzi
Recentemente ocorreram surtos com morte por doenccedila de Chagas na forma aguda
atraveacutes da ingestatildeo de formas tripomastigotas dissolvidas em bebidas como caldo de cana e
suco de accedilaiacute em que os insetos vetores silvestres provavelmente foram triturados durante o
23
preparo ou suas fezes contaminaram o alimento conforme divulgado amplamente na miacutedia e
no Guia de Vigilacircncia Epidemioloacutegica do Ministeacuterio da Sauacutede 2006 No periacuteodo de janeiro a
setembro de 2007 foi notificado agrave SVS (serviccedilo de vigilacircncia sanitaacuteria) um total de 84 casos
com 4 oacutebitos (letalidade de 476) relacionados a surtos ocorridos na regiatildeo norte do Brasil
sendo o alimento mais frequumlentemente envolvido o accedilaiacute (GONCcedilALVES DE ARAUacuteJO et al
2007)
12 Infecccedilatildeo por T cruzi
O T cruzi eacute um protozoaacuterio do Filo Euglenozoa (Cavalier-Smith 1981) Classe
Kinetoplastidea (HONIGBERB 1963) Ordem Trypanosomatida (KENT 1880) e famiacutelia
Trypanosomatiacutedae
O ciclo do T cruzi na natureza envolve dois hospedeiros um inseto triatomiacuteneo
vulgarmente conhecido como barbeiro ou chupatildeo e um mamiacutefero (COURA 2003)
Quando o triatomiacuteneo um inseto hematoacutefago alimenta-se com sangue de um
mamiacutefero infectado pelo T cruzi o mesmo ingere parasitos na forma tripomastigota que eacute a
forma que circula no sangue Estes tripomastigotas transformam-se em epimastigotas na
porccedilatildeo anterior do intestino do inseto Diferentemente dos tripomastigotas que satildeo formas
infectivas e natildeo replicativas os epimastigotas satildeo capazes de se multiplicar e natildeo satildeo
infectivos Apoacutes vaacuterios ciclos de replicaccedilatildeo os epimastigotas migram atraveacutes do intestino do
inseto vetor e nas porccedilotildees terminais diferenciam-se em tripomastigotas metaciclicos que satildeo
as formas infectivas Durante o repasto de sangue no hospedeiro vertebrado ocorre a
dilataccedilatildeo do abdome do triatomiacuteneo e as formas tripomastigotas metaciacuteclicas satildeo liberadas
nas fezes e urina do inseto penetrando no interior do hospedeiro vertebrado atraveacutes da pele
(no local do ferimento provocado pela picada) ou atraveacutes da mucosa
Uma vez na circulaccedilatildeo os tripomastigotas metaciacuteclicos interiorizam-se em vaacuterios
tipos celulares seja atraveacutes de fagocitose promovida pelos macroacutefagos seja atraveacutes da
penetraccedilatildeo ativa em ceacutelulas natildeo-fagociacuteticas como ceacutelulas musculares No interior das ceacutelulas
do mamiacutefero os tripomastigotas metaciacuteclicos transformam-se nas formas amastigotas Estas
satildeo as formas que apresentam flagelo diminuto e satildeo capazes de se replicar intracelularmente
Apoacutes vaacuterios ciclos de replicaccedilatildeo quando a ceacutelula do mamiacutefero jaacute esta repleta de amastigotas
ocorre a transformaccedilatildeo destas em tripomastigotas que satildeo liberados na corrente sanguumliacutenea
apoacutes a lise celular Estas formas tripomastigotas satildeo capazes de infectar novas ceacutelulas ou
24
podem ser ingeridas atraveacutes da picada por triatomiacuteneos durante o repasto de sangue e o ciclo
recomeccedila (GOLDENBERG e KRIEGER 1997)
Outros modos de transmissatildeo satildeo as transfusotildees de sangue caso o doador seja
portados da doenccedila transmissatildeo congecircnita da matildee para o filho manipulaccedilatildeo de caccedila atraveacutes
da ingestatildeo de carne contaminada acidentalmente em laboratoacuterios (GARCIA e MARTINS
2005)
13 A fase aguda
A doenccedila de Chagas eacute caracterizada por uma fase aguda que dura cerca de dois meses
seguida de uma fase crocircnica que se prolonga por toda a vida do hospedeiro A fase crocircnica
tem sido classicamente divida em trecircs formas a indeterminada (assintomaacutetica) a cardiacuteaca
mais severa e a digestiva representada pelo megaesocircfago e megacoacutelon (TAFURI et al 2007)
Apoacutes a infecccedilatildeo pelo parasita haacute um periacuteodo de incubaccedilatildeo de 4 a 12 dias no qual se
inicia a fase aguda Um grande nuacutemero de parasitas pode ser detectado na circulaccedilatildeo
sanguiacutenea e no liquor durante a fase aguda (BASQUIERA et al 2003) Clinicamente a
infecccedilatildeo chagaacutesica se inicia com um conjunto de manifestaccedilotildees variaacuteveis em frequumlecircncia e
intensidade formado pelo sinal de porta de entrada da infecccedilatildeo que pode ser inaparente ou
aparente sintomas gerais e alteraccedilotildees sistecircmicas A forma aparente da porta de entrada da
infecccedilatildeo pode ser ocular sinal de Romantildea ou cutacircnea chagoma de inoculaccedilatildeo Como sintoma
geral e de aparecimento precoce destaca-se a febre acompanhada de mal estar geral cefaleacuteia
astenia hiporexia diarreacuteia vocircmito (TANOWITZ et al 1992 RASSI et al2000) Nas
alteraccedilotildees sistecircmicas destacam-se o edema subcutacircneo o aumento de volume dos linfonodos
a hepatomegalia e a esplenomegalia podendo ser observadas ainda manifestaccedilotildees de
comprometimento cardiacuteaco e de meningoencefalite (RASSI et al 2000) Caracteriza-se como
final da fase aguda quando os parasitas circulantes natildeo satildeo mais detectados ao exame
parasitoloacutegico direto (SOARES et al 2001b)
131 A cardiopatia chagaacutesica aguda (DCA)
25
A miocardite eacute o achado mais importante na infecccedilatildeo aguda causada pelo T cruzi sua
patogecircnese natildeo esta totalmente conhecida As manifestaccedilotildees de comprometimento cardiacuteaco
satildeo as de uma miocardite difusa geralmente acompanhada de pericardite serosa e agraves vezes
de certo grau de endocardite (ANDRADE 2000a)
As formas amastigotas do T cruzi satildeo encontradas em vaacuterios tecidos e ceacutelulas como
na camada muscular de vaacuterios segmentos do tubo digestivo no miomeacutetrio nas paredes da
veia central da supra-renal na musculatura estriada em geral no sistema nervoso central
induzindo nestes siacutetios o desenvolvimento de uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria focal No miocaacuterdio
em particular a resposta usualmente eacute mais intensa apresentando caraacuteter difuso e mais
intenso Ao microscoacutepio observa-se um intenso infiltrado mononuclear e edema dissociando
as fibras cardiacuteacas as quais podem exibir graus diversos de destruiccedilatildeo alteraccedilotildees regressivas
sendo os parasitos facilmente encontrados
A reaccedilatildeo inflamatoacuteria exerce papel fundamental na patogenia da doenccedila
desencadeando-se apoacutes a lise dos primeiros pseudocistos a partir provavelmente de antiacutegenos
de parasitos em degeneraccedilatildeo Predominam no infiltrado pequenos linfoacutecitos linfoacutecitos NK
macroacutefagos e plasmoacutecitos (RASSI et al 2000 ANDRADE 2000a) Na cardiopatia chagaacutesica
aguda ocorre uma microangiopatia devida a lesotildees endoteliais com agregaccedilatildeo plaquetaacuteria e
microtrombose (ROSSI e RAMOS 1996)
Clinicamente no coraccedilatildeo a DCA se caracteriza por uma miocardite aguda com
tendecircncia agrave insuficiecircncia cardiacuteaca exteriorizando os casos mais graves por descompensaccedilatildeo
sinais eletrocardiograacuteficos de sofrimento (taquicardia sinusal baixa voltagem do complexo
QRS nas derivaccedilotildees perifeacutericas alteraccedilotildees primarias de repolarizaccedilotildees) e cardiomegalia (ao
raio x) A evoluccedilatildeo dos infiltrados focais ou difusos se faz lentamente ocorrendo deposiccedilatildeo
de colaacutegeno em maior ou menor intensidade O tratamento especiacutefico eacute por quimioterapia
antiparasitaacuteria com o objetivo de impedir a evoluccedilatildeo cliacutenico-patoloacutegica atraveacutes da eliminaccedilatildeo
dos parasitos o que resulta rapidamente na diminuiccedilatildeo do processo inflamatoacuterio agudo Natildeo
ocorrendo morte na fase aguda todo o processo inflamatoacuterio regride progressivamente em
paralelo com a diminuiccedilatildeo da parasitemia (RASSI et al 2000)
26
14 O modelo experimental
Linhagens de camundongos tecircm sido utilizadas como modelo experimental de
pesquisas biomeacutedicas desde o inicio do seacuteculo 20 Eacute o animal experimental de escolha em
vaacuterias aacutereas por ser de faacutecil criaccedilatildeo e manipulaccedilatildeo ter uma reproduccedilatildeo raacutepida (SOARES et
al 2004a) habilidade de se controlar a sua geneacutetica (GODARD 2002)
Nos estudos sobre doenccedila de Chagas haacute referecircncias sobre a inoculaccedilatildeo em varias
espeacutecies animais como catildees cobaias macacos coelhos ratos e camundongos a fim de
investigar diferentes aspectos da infecccedilatildeo pelo T cruzi com resultados variaacuteveis e
caracteriacutesticas peculiares De todos os modelos o camundongo eacute sem duacutevida o mais
utilizado (ANDRADE et al 2000b) Aleacutem de ser um modelo jaacute bem estabelecido existe uma
vasta gama de reagentes especiacuteficos disponiacuteveis no mercado para anaacutelise desta espeacutecie
O estudo sistemaacutetico realizado em diferentes linhagens de camundongos infectados
pelo T cruzi demonstrou a presenccedila de lesotildees inflamatoacuterias e degenerativas no muacutesculo
cardiacuteaco bem semelhante agravequelas encontradas na doenccedila humana (ANDRADE 1990) Foi
demonstrado em estudos utilizando o modelo de camundongos que as diferenccedilas na
gravidade da doenccedila dependem da cepa de T cruzi e do ldquobackgroundrdquo geneacutetico do hospedeiro
(GRAEFE et al 2003)
Na fase aguda da doenccedila as caracteriacutesticas da cepa e da linhagem de camundongo
utilizadas podem levar a evoluccedilotildees diferentes Estas caracteriacutesticas podem culminar na morte
precoce dos animais quando infectados por cepas do biodema tipo I ou permitir uma
sobrevida mais longa como ocorre com cepas dos biodemas tipo II e III A cepa Colombiana
utilizada nesse estudo eacute uma cepa do biodema tipo III cuja parasitemia evolui lentamente
atingindo niacuteveis elevados entre 20 a 30 dias com niacutetido miotropismo determinando
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE et al 2000b) A linhagem
de camundongo C57Bl6 eacute de uma maneira geral mais resistente agrave infecccedilatildeo quando
comparada com outras linhagens como BALBc e A (PASSOS et al 2004)
15 Fatores de crescimento e citocinas
Fatores de crescimento satildeo um conjunto de substacircncias de natureza proteacuteica que
juntamente com os hormocircnios e os neurotransmissores desempenham funccedilotildees na proliferaccedilatildeo
celular manutenccedilatildeo da sobrevivecircncia estimulo da migraccedilatildeo diferenciaccedilatildeo e apoptose
(THOMSON e LOTZE 2003)
27
Essas proteiacutenas encontradas em concentraccedilotildees muito baixas cada uma com um ou
mais receptores especiacuteficos na membrana plasmaacutetica das ceacutelulas-alvo que satildeo expressos em
um ou vaacuterios tipos celulares A estrutura destes e os seus mecanismos de ativaccedilatildeo satildeo similar
a dos hormocircnios com produccedilatildeo de segundos mensageiros fosforilaccedilatildeo de proteiacutenas e
alteraccedilatildeo da expressatildeo gecircnica (ALBERTS et al 2006)
Segundo de Jesus e Campos (2000) os fatores de crescimento satildeo classificados em
trecircs categorias
- Agentes mitogecircnicos completos ndash capazes de induzir siacutentese de DNA e mitose em
uma populaccedilatildeo de hepatoacutecitos em repouso fase G0
- Agentes mitogecircnicos incompletos ou co-mitogecircnicos ndash auxiliam a induccedilatildeo da siacutentese
de DNA
- Agentes inibidores de crescimento - controlam o teacutermino da proliferaccedilatildeo celular
Citocinas satildeo pequenas proteiacutenas soluacuteveis envolvidas na emissatildeo de sinais entre as
ceacutelulas durante o desencadeamento das respostas imunes Podem ser produzidos por diversas
ceacutelulas como monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos e outras que natildeo sejam linfoacuteides As
citocinas podem ser enquadradas em diversas categorias interferons (IFN) interleucinas (IL)
fator estimulador de colocircnias (CSF) fator de necrose tumoral (TNF-α e TNF-β) e fator de
transformaccedilatildeo do crescimento (TGF β)
As citocinas tecircm funccedilatildeo de regular a duraccedilatildeo e intensidade das respostas especificas
recrutar ceacutelulas efetoras para as aacutereas onde se desenvolvem respostas e induzir a geraccedilatildeo e
maturaccedilatildeo de novas ceacutelulas a partir de percursores Satildeo produzidas durante a fase de ativaccedilatildeo
e fase efetora da imunidade para mediar e regular a resposta inflamatoacuteria e imunitaacuteria Satildeo
moleculas pleiotroacutepicas a mesma citocina pode atuar sobre muitos tipos celulares diferentes
redundantes vaacuterias citoquinas podem efetuar as mesmas accedilotildees sineacutergicas e antagocircnicas
(VILCEK 2003 JANEWAY et al 2005)
151 Fator de crescimento semelhante agrave insulina (IGF)-1
A existecircncia do IGF-1 foi primeiramente proposta em 1957 com base em estudos
indicando que o hormocircnio de crescimento natildeo estimula diretamente a incorporaccedilatildeo de sulfato
na cartilagem poreacutem age atraveacutes de um fator seacuterico Este fator foi inicialmente chamado
lsquofator de sulfataccedilatildeorsquo posteriormente de lsquosomatomedina Crsquo e atualmente de fator de
28
crescimento semelhante agrave insulina 1 (IGF-1) (SALMON e DAUGHDAY 1957) O IGF-1
permite a accedilatildeo do hormocircnio de crescimento (GH) por ser um mediador dos seus efeitos
O GH age diretamente sobre as ceacutelulas do fiacutegado ligando-se ao seu receptor e
induzindo uma seacuterie de eventos que acabam resultando na produccedilatildeo do IGF-1 (VERGANI et
al 1997) O hipotaacutelamo interfere na siacutentese e liberaccedilatildeo do GH atraveacutes de dois
neuropeptiacutedeos o hormocircnio liberador do GH (GHRN) e o hormocircnio inibidor da liberaccedilatildeo de
GH (GHRIH ou somatostatina) O GH estimula a siacutentese do IGF-1 que pode atuar sobre o
hipotaacutelamo estimulando a secreccedilatildeo de somatostatina inibindo a liberaccedilatildeo da siacutentese de
GHRN e sobre a hipoacutefise suprimindo a secreccedilatildeo e a expressatildeo gecircnica do GH (SONNTAG et
al 2005) (Figura 1)
Figura 1
Figura 1 Esquema de produccedilatildeo de IGF-1 e IGFBPs pelo fiacutegado e outros tecidos atraveacutes de
estiacutemulos hormonais Fonte SONNTAG et al2005
O sistema IGF inclui os ligantes IGF-1 e IGF-2 os receptores tipo 1 e 2 de IGF IGF-
IR e IGF-IIR respectivamente as proteiacutenas ligantes de IGF proteiacutenas de ligaccedilatildeo aos IGFs
(IGFBP) 1 a 6 e as proteiacutenas intracelulares sinalizadoras associadas ao IGF-IR (CASTRO e
GUERRA 2005)
29
As formas de IGFs 1 e 2 guardam grande homologia estrutural com a moleacutecula de
insulina o que permite aos IGFs aleacutem de exercerem suas accedilotildees via receptores especiacuteficos
tipo 1 e 2 ligarem-se tambeacutem aos receptores de insulina que apresentem estrutura semelhante
ao receptor tipo 1 dos IGFs ou ainda a receptores hiacutebridos compostos por um hemi-receptor
tipo 1 e um hemi-receptor de insulina A principal funccedilatildeo do IGF-IIR eacute regular negativamente
a biodisponibilidade da IGF-2 As accedilotildees do IGF-1 satildeo mediadas pelo seu receptor IGF-IR
(JONES e CLEMMONS 1995)
Na circulaccedilatildeo os IGFs satildeo predominantemente unidos agraves proteiacutenas de ligaccedilatildeo IGFBP 1
a 6 que tecircm a funccedilatildeo de enviaacute-los aos tecidos alvos prolongar a meia vida e modular a
interaccedilatildeo com a superfiacutecie de membrana dos receptores A IGFBP3 entre as IGFBPs eacute a
forma mais abundante responsaacutevel pela maior parte da capacidade de ligaccedilatildeo agraves IGFs em
especial agrave IGF-1 e estaacute normalmente associada a um complexo ternaacuterio IGFBP3 IGF-1 e
ALS (acid-labile sub-unit) As IGFBP1 e IGFBP6 possuem uma capacidade de ligaccedilatildeo 10
vezes maior agrave IGF-2 em relaccedilatildeo agrave IGF-I1 enquanto que as demais IGFBPs tecircm igual afinidade
agraves IGFs (RAJARAM et al 1997)
Apesar do IGF-1 seacuterico ser sintetizado em maior quantidade pelo fiacutegado outros
tecidos tambeacutem o sintetizam e satildeo sensiacuteveis aos seus efeitos (SONNTAG et al 2005) Tem
sido demonstrado um efeito citoprotetor do IGF-1 em diferentes modelos de lesatildeo cardiacuteaca
por isquemia com melhora da funccedilatildeo e supressatildeo de apoptose do miocaacuterdio (WANG 2001
WANG et al 2003a BUERKE 1995)
DAVINI et al (2003) utilizando o modelo ex vivo murino de lesatildeo causada por
isquemia e reperfusatildeo demonstraram que o IGF-1 tem papel importante na regulaccedilatildeo da
estrutura e funccedilatildeo do miocaacuterdio conferindo proteccedilatildeo cardiacuteaca com diminuiccedilatildeo de edema
intersticial proteccedilatildeo da integridade mitocondrial diminuiccedilatildeo da creatina fosfoquinase (CPK)
e melhora da performance cardiacuteaca
Camundongos transgecircnicos com expressatildeo aumentada de IGF-1 em modelo de infarto
por oclusatildeo de arteacuteria coronariana apresentaram uma diminuiccedilatildeo da morte de mioacutecitos nas
regiotildees adjacentes ao infarto e atenuaccedilatildeo da dilataccedilatildeo ventricular quando comparados com
camundongos normais (Li et al 1997)
30
152 Fator de crescimento de hepatoacutecitos (HGF)
O HGF foi inicialmente descrito como mitoacutegeno para hepatoacutecitos Sua atividade
bioloacutegica foi primeiramente descrita no soro de ratos normal e parcialmente hepatectomizados
(NAKAMURA et al 1984c) GOHDA et al (1998) tambeacutem isolaram e purificaram HGF do
soro e plaquetas de humanos
O HGF eacute uma moleacutecula heterodimeacuterica composta de uma subunidade α de 69 KDa
com estrutura e sequumlecircncia semelhante a plasmina e uma subunidade β de 34 kDa estrutura
similar a serina protease ligada por uma ponte dissulfito A biossintese e a secreccedilatildeo do HGF
satildeo feitas como uma forma precursora de cadeia simples inativa (preacute-proacute HGF com 728
aminoaacutecidos) que eacute processada por membros da famiacutelia serino proteinase na forma de cadeia
dupla (MARS et al2003)
Eacute tambeacutem conhecido como ldquoFator de Dispersatildeordquo por sua capacidade de induzir
motilidade de ceacutelulas epiteliais fortemente agregadas sendo produzido por ceacutelulas
mesenquimais de diversos oacutergatildeos (DE JESUS et al 2000)
O receptor para HGF eacute o proto-oncogene c-met que eacute composto de uma subunidade α
de 50 kDa exposta extracelularmente e uma subunidade β de 145 kDa transmembrana
contendo um domiacutenio intracelular de tirosina-quinase A ligaccedilatildeo do HGF ao receptor c-met
exerce muacuteltiplas accedilotildees bioloacutegicas envolvendo migraccedilatildeo e proliferaccedilatildeo celular morfogecircnese
efeito anti-apoptoacutetico hematopoieacutetico embriogecircnese e angiogecircnese (FAN et al 2000
BUSSOLINO et al 1992 RICCI et al 1999 ZANG et al 2002) Essas atividades se
estendem a uma variedade de tecidos incluindo mioacutecitos cardiacuteaco (NAKAMURA et al
2000b NAKAMURA et al 2005a)
ZHU e colaboradores (2000) demonstraram que o aumento de HGF no soro humano
apoacutes infarto agudo no miocaacuterdio estaacute associado com a melhora da funccedilatildeo cardiacuteaca sugerindo
que o HGF serve como um fator endoacutegeno cardioprotetor No soro de 1265 pacientes com
problemas cardiacuteacos a elevaccedilatildeo de HGF foi associada agrave reduccedilatildeo de casos de infarto fatal no
miocaacuterdio (HEESCHEN 2003)
153 Fator de crescimento vascular endotelial (VEGF)
31
Em 1980 DVORAK e FERRARA utilizando sistemas experimentais ldquoin vivordquo e ldquoin
vitrordquo respectivamente descobriram que tumores satildeo capazes de produzir um fator de
permeabilidade vascular (VPE) e que este fator tambeacutem eacute capaz de estimular a proliferaccedilatildeo de
ceacutelulas endoteliais Este fator foi identificado e caracterizado e recebeu o nome de VEGF
(GABRILOVICH e DIKOV 2003)
A famiacutelia do VEGF inclui 6 membros conhecidos como VEGF ligantes VEGF-A
VEGF-B VEGF-C VEGF-D VEGF-E e o fator de crescimento placentaacuterio (PIGF)
(HOEBEN et al2004)
O VEGF-A eacute uma glicoproteiacutena homodimeacuterica baacutesica de 34 a 42 kDa ligada agrave
heparina O gene do VEGF produz muacuteltiplas espeacutecies de mRNA que determina sete isoformas
homodimeacutericas de VEGF-A com subunidades peptiacutedicas de 121 (120 no camundongo) 145
148 165 (164 no camundongo) 183 189 e 206 aminoaacutecidos O VEGF121 e VEGF165 satildeo os
mais encontrados nos mamiacuteferos (HOEBEN et al 2004 HOMES e ZACHARY 2005)
O VEGF eacute um potente peptiacutedeo angiogecircnico e mitoacutegeno ativado por diferentes
estiacutemulos tais como citocinas estresse oxidativo hipoacutexia induzindo angiogenese
degradaccedilatildeo da matriz extracelular e formaccedilatildeo tubular Aleacutem disso possui efeito quimiotaacutetico
sobre leucoacutecitos induzindo uma variedade de mediadores cruciais para inflamaccedilatildeo
(FERRARA et al2003)
Os efeitos bioloacutegicos do VEGF satildeo exercidos atraveacutes da ligaccedilatildeo a receptores tirosina-
quinases especiacuteficos VEGFR-1 (Flt-1) VEGFR-2 (FlkKDR) e VEGFR-3 (Flt-4) O VEGF-
B e PGF1 se ligam com alta afinidade ao receptor VEGFR-1 VEGF- C VEGF-D e
VEGF145 ligam-se ao receptor VEGFR-2 enquanto as isoformas 121 e 165 reconhecem os
dois receptores Os VEGF-C e VEGF-D tambeacutem se ligam ao receptor VEGFR-2 poreacutem com
menor afinidade quando comparados ao VEGFR-3 que natildeo reconhece o VEGF-A O VEGF-E
se liga especificamente ao VEGF-R3 Neuropilina -1 (NRP-1) Neuropilina -2 (NRP-2) satildeo
co-receptores que aumentam a afinidade de ligaccedilatildeo para isoformas especificas de VEGF
(MORABITO et al 2006 NEUFELD et al 1999)
Ceacutelulas endoteliais mioacutecitos e da linhagem hematopoieacuteticas como plaquetas
leucoacutecitos basoacutefilos e neutroacutefilos podem secretar e apresentar receptores para VEGF Estudos
recentes tecircm enfatizado o papel deste fator no desenvolvimento de condiccedilotildees fisioloacutegicas e
patoloacutegicas no organismo incluindo doenccedilas cardiacuteacas Camundongos com cardiomioacutecitos
deficientes na expressatildeo de VEGF apresentaram diminuiccedilatildeo de quantidade espessura e
32
funccedilatildeo contraacutetil de arteacuterias coronarianas (GIORDANO et al 2001) YANG e colaboradores
(2002) reportaram que ceacutelulas-tronco embrionaacuterias que causaram uma melhora da funccedilatildeo
cardiacuteaca em ratos com infarto no miocaacuterdio apresentavam aumento da expressatildeo de VEGF
154 Fator de necrose tumoral
O TNF-α eacute um polipeptiacutedeo de 17-kDa composto por 157 aminoaacutecidos produzido
principalmente por monoacutecitos e macroacutefagos mas tambeacutem por outros tipos celularestais
como os mioacutecitos cardiacuteacos em resposta a determinados estiacutemulos (OPIE 2004) Dentre os
fatores que induzem a produccedilatildeo de TNF-α estatildeo as infecccedilotildees virais bacterianas (LPS) e
parasitaacuterias ceacutelulas tumorais isquemia transplantes e outras citocinas como interferon gama
(IFN-γ) interleucinas 1 2 e 12 (IL-1 IL-2 IL-12) fatores de crescimento como o fator
ativador de plaquetas (PAF) e o proacuteprio TNF-α (MELDRUM 1998)
O TNF-α age na ceacutelula atraveacutes de dois receptores TNFR tipo 1 e TNFR tipo 2 sendo
o primeiro dominante no coraccedilatildeo Apoacutes sua ativaccedilatildeo a interaccedilatildeo destes receptores com
diferentes vias de sinalizaccedilatildeo celular levam ao aumento da expressatildeo de citocinas proacute-
inflamatoacuterias regulaccedilatildeo da sobrevivecircncia crescimento e apoptose celular O tipo de resposta
induzida pelo TNF-α depende do tipo celular da ativaccedilatildeo celular do tipo e intensidade do
estresse celular e da concentraccedilatildeo local da citocina (OPIE 2004) No coraccedilatildeo por exemplo o
TNF-α compromete a funccedilatildeo mecacircnica e a demanda de oxigecircnio Estudo realizado em
pacientes com disfunccedilatildeo ventricular esquerda revelou que pacientes com baixos niacuteveis
plasmaacuteticos de TNF (lt65 pgml) tecircm um prognoacutestico melhor do que pacientes com valores
mais elevados (SETA et al 1996)
O TNF-α eacute capaz de deprimir a funccedilatildeo miocaacuterdica por meio de mecanismos
dependentes de oacutexido niacutetrico ou esfingomiosina (FINKEL et al 1992 OHTA et al 1994)
de forma direta e indireta O mecanismo indireto envolve a induccedilatildeo da enzima oacutexido niacutetrico
sintetase induziacutevel que leva agrave produccedilatildeo em excesso de oacutexido niacutetrico com consequumlente efeito
inibitoacuterio sobre o miocaacuterdio (SAWYER e LOSCALZO 2002)
O papel do TNF-α na infecccedilatildeo por T cruzi eacute controverso tanto na fase aguda quanto
na crocircnica O TNF-α bem como outras citocinas e ceacutelulas T CD4+ e CD8+ foram detectadas
no infiltrado inflamatoacuterio de coraccedilotildees chagaacutesicos (CUNHA-NETO et al1998) Na fase
aguda foi demonstrado experimentalmente que esta citocina eacute relevante no controle da
parasitemia na reduccedilatildeo da mortalidade (LIMA et al 1997) e na evoluccedilatildeo do processo
33
inflamatoacuterio tecidual atraveacutes da induccedilatildeo pelo TNF-α de mecanismos anti-oxidativos mediada
pelos receptores TNRF1 (CASTANHOS-VELEZ et al 1998) MACHADO e colaboradores
(2000) demonstraram que a ativaccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias produzidas por
cardiomioacutecitos para controlar o crescimento de parasitas contribui para patogecircnese da
cardiopatia chagaacutesica em camundongos infectados com T cruzi CHANDRA e colaboradores
(2002) comprovaram que o aumento do TNF-α plasmaacutetico tem um papel importante no
desenvolvimento e progressatildeo do remodelamento ventricular na miocardite aguda causada
pela infecccedilatildeo por T cruzi Concomitantemente o TNF-α pode induzir efeitos deleteacuterios
(caquexia) na fase aguda da doenccedila sendo este efeito limitado pelos receptores de TNF-α
soluacuteveis que neutralizariam a bioatividade desta citocina (TRUYENS et al 1999)
16 Fatores de crescimento citocinas e regeneraccedilatildeo cardiacuteaca
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo plenamente diferenciado
incapaz de se regenerar apoacutes lesotildees graves Entretanto estudos relatam a ocorrecircncia de
replicaccedilatildeo dos cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas
(KAJSTURA et al 1998 BELTRAMI et al 2001) Estudos utilizando marcadores
especiacuteficos de ceacutelulas tronco determinaram que ceacutelulas c-Kit+ correspondem agraves ceacutelulas-tronco
cardiacuteacas que estatildeo distribuiacutedas pelo coraccedilatildeo com morfologia distinta da dos mioacutecitos
(ANVERSA e NADAL-GINARD 2002)
Nos uacuteltimos anos a medicina regenerativa tem utilizado ceacutelulas fatores de crescimento
e biomateriais que permitem ao proacuteprio organismo reparar os tecidos e oacutergatildeos lesados
(RIBEIRO DOS SANTOS et al 2004) No processo de reparaccedilatildeo tecidual a exemplo de
doenccedilas agressoras do miocaacuterdio diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos
fibroblastos neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento
tecidual satildeo normalmente recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos
envolvendo citocinas modificaccedilotildees da matriz extracelular e proteiacutenas de adesatildeo (GOWDAK
2007)
Citocinas e fatores de crescimento como jaacute citado anteriormente produzem efeitos
maleacuteficos e beneacuteficos na regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio em diferentes situaccedilotildees A infecccedilatildeo aguda
por T cruzi eacute descrita como a doenccedila que mais destroacutei o miocaacuterdio poreacutem ao chegar na fase
crocircnica haacute uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel do miocaacuterdio (RASSI et al 2000)
34
O papel dos fatores que participam neste processo de regeneraccedilatildeo ainda natildeo estaacute bem
esclarecido MARTINELLI e colaboradores (2006) analisaram o aumento da expressatildeo de
fatores neurotroacutepicos durante a infecccedilatildeo por T cruzi em ratos sugerindo a importacircncia desses
na regeneraccedilatildeo das fibras nervosas destruiacutedas durante a infecccedilatildeo REIS e colaboradores
(2000) pesquisaram os fatores de crescimento presentes no miocaacuterdio em pacientes com a
cardiopatia chagaacutesica crocircnica concluindo que o fator de crescimento derivado de plaquetas
(PDGF) possivelmente exerce um papel fundamental na proliferaccedilatildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias
e consequumlentemente na produccedilatildeo de fibrose Sendo assim o objetivo deste estudo eacute
investigar a expressatildeo no tecido cardiacuteaco dos fatores de crescimento VEGF IGF-1 e HGF e
da citocina TNF-α durante os processos de lesatildeo e reparo do miocaacuterdio na infecccedilatildeo aguda por
T cruzi
2 OBJETIVOS
21 Objetivo geral
Investigar a expressatildeo de RNAm para IGF-1 HGF VEGF e TNF-α atraveacutes da teacutecnica de
PCR em tempo real utilizando o modelo experimental da infecccedilatildeo aguda por T cruzi em
camundongos
22 Objetivos especiacuteficos
- Avaliar a parasitemia e o parasitismo dos animais com 15 25 30 40 e 60 dias poacutes-infecccedilatildeo
- Avaliar aspectos histopatoloacutegicos (inflamaccedilatildeo e fibrose) das lesotildees no tecido cardiacuteaco dos
animais em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Avaliar a expressatildeo de mRNA para os genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α nos animais
infectados e controles em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Correlacionar a cineacutetica de expressatildeo dos fatores de crescimentos e citocinas com a
parasitemia inflamaccedilatildeo e fibrose no curso da infecccedilatildeo aguda
35
3 JUSTIFICATIVA
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo incapaz de regenerar-se apoacutes
lesotildees graves Atualmente vaacuterios estudos relatam a ocorrecircncia de replicaccedilatildeo dos
cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas No processo de
reparo tecidual diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos fibroblastos
neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento tecidual satildeo
recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos envolvendo citocinas fatores de
crescimento e regeneraccedilatildeo tecidual modificaccedilotildees da matriz extracelular e de proteiacutenas de
adesatildeo
A fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi eacute causadora de uma miocardite difusa de grande
intensidade Natildeo ocorrendo morte por insuficiecircncia cardiacuteaca na maioria dos casos haacute uma
regressatildeo progressiva do processo inflamatoacuterio e da parasitemia iniciando a fase crocircnica
Estudos recentes demonstraram que uma variedade de fatores de crescimento e citocinas tecircm
apresentado accedilatildeo beneacutefica ou maleacutefica em diversos modelos de lesatildeo cardiacuteaca sugerindo a
importacircncia desses fatores na regeneraccedilatildeo ou na destruiccedilatildeo do miocaacuterdio
Recentemente a injeccedilatildeo de fatores de crescimento celular IGF-1 e HGF em coraccedilotildees
de ratos lesados por agressatildeo isquecircmica resultou em recuperaccedilatildeo da funccedilatildeo cardiacuteaca e
regeneraccedilatildeo celular
O conhecimento dos fatores que satildeo produzidos durante o reparo cardiaco na infecccedilatildeo
por T cruzi abriraacute perspectivas para possibilidades de terapias baseadas na simples injeccedilatildeo de
fatores de estimulaccedilatildeo eou crescimento
Portanto neste trabalho propomos a anaacutelise da expressatildeo de IGF-1 HGF VEGF e
TNF-α no coraccedilatildeo de camundongos C57Bl6 infectados com cepa Colombiana de T cruzi
com o objetivo de investigar a expressatildeo mRNA dos mesmos durante a regeneraccedilatildeo eou
destruiccedilatildeo do tecido cardiacuteaco neste modelo experimental
36
4 MATERIAIS E MEacuteTODOS
41 Animais
Camundongos fecircmeas da linhagem C57Bl6 com 6 a 8 semanas de vida foram usados nos
experimentos Os animais foram fornecidos pelo bioteacuterio do Centro de Pesquisas Gonccedilalo
Moniz Todos os protocolos usados neste estudo foram aprovados pelo comitecirc de eacutetica no uso
de animal (CEUA CPqGM- FIOCRUZ)
42 Infecccedilatildeo por T cruzi
Formas tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi (FEDERICI 1964) foram obtidas de
sobrenadantes de cultura de ceacutelulas LLCMK2 infectadas Camundongos C57Bl6 foram
infectados por via intraperitoneal com 1000 parasitas sendo a concentraccedilatildeo ajustada
utilizando soluccedilatildeo salina como diluente
43 Parasitemia
Os niacuteveis de parasitemia foram avaliados atraveacutes da contagem em microscoacutepio oacuteptico das
formas tripomastigotas presentes em 50 campos microscoacutepio em lacircmina contendo 5 microl de
sangue perifeacuterico obtido da cauda do animal e coberta com uma lamiacutenula 22x22 mm segundo
o meacutetodo descrito por MELO amp BRENER (1978)
44 Grupos experimentais
Grupo I - Animais C57 Bl6 natildeo infectados - 5 animais
Grupo II - Animais infectados sacrificados com 15 dias poacutes-infecccedilatildeo - 6 animais
Grupo III - Animais infectados sacrificados com 25 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (para
extraccedilatildeo RNA 3 animais)
Grupo IV - Animais infectados sacrificados com 30 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo V - Animais infectados sacrificados com 40 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo VI - Animais infectados sacrificados com 60 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (4 para
extraccedilatildeo RNA)
45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
A anaacutelise histopatoloacutegica foi realizada nos coraccedilotildees dos animais infectados e normais seguido
de fixaccedilatildeo com formalina a 10 e inclusatildeo na parafina Cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com
espessura de 4 micra foram corados com hematoxilina e eosina (1 min hematoxilina e 1
37
minuto eosina) para avaliaccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio e com picrossirius (corante Sirius
red 10 min e corante Light Green por 2 segundos) para observaccedilatildeo da fibrose Para as
avaliaccedilotildees morfoloacutegicas as imagens foram digitalizadas usando uma cacircmera digital colorida
(CoolSnap cf) adaptada a um microscoacutepio Olympus AX-70 (Media Cybernetics) e analisadas
usando o programa Image pro Plus versatildeo 50 (Media cybernetics)permitindo a contagem das
ceacutelulas do infiltrado inflamatoacuterio O percentual de fibrose foi determinado usando o mesmo
programa integrando as aacutereas de tecido fibroacutetico e natildeo-fibroacutetio em cada campo em cortes de
coraccedilatildeo corados por picrosiacuterius vermelho
Foram analisados 100 campos em 5 seccedilotildees do coraccedilatildeo para contagem de ceacutelulas
inflamatoacuterias com aumento de 200X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) e 10
secccedilotildees por coraccedilatildeo aumento de 600X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) para
quantificaccedilatildeo fibrose
46 Avaliaccedilatildeo do parasitismo
Para analise do parasitismo cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com espessura de 4 micra foram
corados com hematoxilina e eosina (1 minuto hematoxilina e 1 minuto eosina) Os ninhos de
amastigotas foram contados em 3 seccedilotildees do coraccedilatildeo por animal nos diferentes dias de
infecccedilatildeo
47 Extraccedilatildeo de RNA
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados por deslocamento cervical e 50 do
coraccedilatildeo foi submetido a congelamento raacutepido no nitrogecircnio liacutequido e conservados a -70ordm C O
RNA foi extraiacutedo do tecido cardiacuteaco utilizando o kit QUIAGEN RNeasy Minikit (Quiagen
Valencia CA EUA) seguindo as instruccedilotildees do fabricante Fragmentos de aproximadamente
30 miligramas de coraccedilatildeo foram macerados em graus esteacutereis com nitrogecircnio liacutequido ateacute virar
poacute Apoacutes maceraccedilatildeo foi adicionado tampatildeo de lise contendo beta-mercaptoetanol (Sigma) O
material geneacutetico foi precipitado em etanol 70 e transferido para uma mini-coluna de
extraccedilatildeo da QUIAGEN O RNA foi eluiacutedo em aacutegua Rnase-free e a quantificaccedilatildeo e o grau de
pureza do RNA foram determinados por espectofotometria utilizando o instrumento
Nanodrop (ND-1000 NanoDrop Technologies EUA)
38
48 Obtenccedilatildeo de cDNA
Inicialmente foi feita a digestatildeo do DNA contaminante presente na amostra de RNA eluiacutedo
adicionando a enzima Dnase I Amp Grade (Invitrogen) A inativaccedilatildeo da enzima foi feita pela
administraccedilatildeo de EDTA 25 mM (Invitrogen) por 10 minutos a 65deg C no Thermomix
(Eppendorf Germany) A reaccedilatildeo de transcriccedilatildeo reversa foi feita adicionando oligo dT
(Invitrogen) dNTP 10 mM (Invitrogen) seguido de DTT 01 M (Invitrogen) e da enzima
SuperScript II (Invitrogen) incubados por 1 hora a 42deg C e por 15 minutos a 70deg C
49 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PCR em tempo real
Aproximadamente um micrograma de cDNA foi utilizado para a amplificaccedilatildeo a partir da
reaccedilatildeo de PCR em tempo real para os genes VEGF IGF-1 HGF e TNF-α Todas as reaccedilotildees
foram realizadas no termociclador 7500 Real Time (Applied Biosystems Foster city CA)
O nuacutemero de coacutepias dos genes foram determinadas utilizando TaqManreg Universal
PCR Master Mix (Applied biosystems) para os genes GAPDH VEGF IGF-1 e TNF-α e
SYBRreg Green ERtrade qPCR SuperMix (Invitrogentrade USA) para o gene HGF e beta-actina
O protocolo de amplificaccedilatildeo de reaccedilatildeo com Taqman realizou-se com 55 ciclos (1 ciclo
de 50oC por 2 min 1 ciclo de 95oC por 10 min 55 ciclos a 95oC por 15 seg 60oC por 30 seg
72oC por 30 seg 1 ciclo de 72deg C por 10 min) e com 1 ciclo de 95deg C por 10 min (40 ciclos
de 95deg C por 15 seg e 1 ciclo de 60deg C por 1 min) 1 ciclo com curva de dissociaccedilatildeo a 95deg C
por 10 seg 60deg C por 20 seg 95deg C por 15 seg para Sybergreen A curva de dissociaccedilatildeo foi
realizada para verificar a especificidade da amplificaccedilatildeo e confirmar a ausecircncia da formaccedilatildeo
de diacutemeros de primer ou qualquer outro produto inespeciacutefico
As sequumlecircncias de primers utilizadas neste estudo estatildeo listados na tabela abaixo
39
Tabela 1 Sequecircncia primer
GENES SEQUENCIA DO PRIMER METODOSHGF 5rsquo CAAGGTCTGGACTTACATGTTCCA 3rsquo (senso)
5rsquo GCTAGCATCTGGCTCCAGAA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
Beta-actina 5rsquo AGGCATCCTCACCCTGAAGTA 3rsquo (senso)
5rsquo CACACGCAGCTCATTGTAGA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
IGF-1 IDMm00445259_m1 natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanVEGFa ID MM00437304_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanTNF-α ID Mm00443258_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanGAPDH ID Mm99999915_gl natildeo fornecida pela Applied Biosystem Taqman
Os caacutelculos dos niacuteveis de mRNA foram obtidas atraveacutes da diferenccedila entre (Ct do gene
endoacutegeno animal natildeo infectado - Ct do gene de interesse animal natildeo infectado) ndash (Ct do gene
endoacutegeno animal infetado ndash Ct do gene de interesse do animal infectada) pelo meacutetodo de
normalizaccedilatildeo ΔΔCt segundo Yuan e colaboradores (2006)
O Ct (Treshold cycle) e o primeiro ciclo de amplificaccedilatildeo no qual o amplicon de DNA
e detectado acima da linha basal
Foi considerado aumento da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA 2 vezes maior
que o controle e diminuiccedilatildeo da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA menor que a
metade da expressatildeo do controle
410 Anaacutelises estatiacutesticas
As anaacutelises estatiacutesticas foram realizadas utilizando-se o programa GraphPad Prysm 3
(GraphaPad Software Inc) baseadas na anaacutelise de variacircncia (ANOVA) poacutes-teste Newman-
Keuls para anaacutelise do parasitismo tecidual nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias e fibrose e
Kruskal-Wallis test poacutes-teste Dunns para analise da expressatildeo mRNA aleacutem do teste do qui-
quadrado com correccedilatildeo de Yates e do teste de Pearson As diferenccedilas foram consideradas
significantes quando o valor de p foi menor que 005
40
5 RESULTADOS
51 Infecccedilatildeo aguda de camundongos C57Bl6 pela cepa Colombiana de T cruzi
Foi avaliado o perfil parasitecircmico dos animais durante a infecccedilatildeo representado na
figura 2 A parasitemia foi progressiva com pico em torno do 30deg dia de infecccedilatildeo Apoacutes esse
periacuteodo os animais apresentaram uma queda contiacutenua da parasitemia no sangue tendendo a se
tornar negativa no 60ordm dia
Figura 2
Parasitemia
10 20 30 40 50 600
1
2
3
4
5
6
dias poacutes infecccedilatildeo
x105 p
aras
itos
ml s
angu
e
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo Animais da linhagem
C57Bl6 foram infectados com 1000 tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi A
contagem das formas tripomastigotas no sangue foi realizada em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo
Dados representam a media com desvio padratildeo da parasitemia de 4 a 26 animais por ponto
41
52 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
A anaacutelise histopatoloacutegica dos coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com a
cepa Colombiana de T cruzi demonstrou uma miocardite difusa (Figura 3) com infiltrado
inflamatoacuterio multifocal composto predominantemente de ceacutelulas mononucleares podendo ser
vistos alguns polimorfonucleares e raros eosinoacutefilos Natildeo haacute diferenccedilas significativas no
padratildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias que compotildeem o infiltrado inflamatoacuterio durante o periacuteodo
avaliado Fibras cardiacuteacas apresentando ninhos de formas amastigotas intracelulares
predominando no 15deg dia de infecccedilatildeo (Figura 3B) Aacutereas com intenso infiltrado inflamatoacuterio
de ceacutelulas linfocitaacuterias e macrofaacutegicas associado agrave destruiccedilatildeo de fibras musculares
encontradas com maior intensidade no 30deg dia de infecccedilatildeo (Fig 3C e D)
No final da infecccedilatildeo foi observada a diminuiccedilatildeo do nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias a
ausecircncia de ninhos e uma menor quantidade de fibras em degeneraccedilatildeo (Fig E) concomitante
ao aumento de fibrose
42
Figura 3
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes dias de infecccedilatildeo pela
cepa Colombiana de T cruzi para anaacutelise histoloacutegica do coraccedilatildeo A Coraccedilatildeo de camundongo
C57Bl6 natildeo-infectado B Ninho com formas amastigotas (15 dias poacutes-infecccedilatildeo) C Secccedilatildeo
aacutetrio com intenso infiltrado inflamatoacuterio e destruiccedilatildeo de fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) D
Intenso infiltrado inflamatoacuterio associado destruiccedilatildeo fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) E
Diminuiccedilatildeo infiltrado inflamatoacuterio (60 dias poacutes-infecccedilatildeo) HampE aumento de 600X figura C
aumento de 200x
43
O parasitismo tecidual no tecido cardiacuteaco foi avaliado durante a fase aguda da
infecccedilatildeo (Figura 4) A contagem de ninhos de parasitas em secccedilotildees de coraccedilatildeo dos animais
nos diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo demonstrou um elevado nuacutemero de ninhos no 15deg dia de
infecccedilatildeo que diminui no decorrer da infecccedilatildeo indicando que o pico de parasitismo tecidual
precede aquele da parasitemia (por volta do 30ordm dia)
Figura 4
0 15 25 30 40 600123456789
10
Dias de infecccedilatildeo
ninh
osm
m2
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo
pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ninhos de parasitas foi avaliado e integrado
por aacuterea em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a meacutediaplusmnSEM de
6-5 animais por grupo plt 001
A quantificaccedilatildeo das ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco feita atraveacutes de anaacutelise
morfomeacutetrica em secccedilotildees coradas por hematoxilina e eosina demonstra a presenccedila de ceacutelulas
inflamatoacuterias no miocaacuterdio de animais com 15 dias de infecccedilatildeo em diante (Figura 5) O
nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias tende a decrescer apoacutes o pico de parasitemia (30ordm dia) sendo
significativamente menor no 60ordm dia de infecccedilatildeo (plt005 em relaccedilatildeo ao 25ordm e 30ordm dia)
44
Figura 5
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes
periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias foi
avaliado por morfometria em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a
meacutediaplusmnSEM de 5-6 animais por grupo plt005
Foi observada uma correlaccedilatildeo positiva entre inflamaccedilatildeo e parasitemia ou seja o
aumento de parasitemia induz um aumento da inflamaccedilatildeo no tecido cardiacuteaco durante a fase
aguda da infecccedilatildeo (Figura 6)
45
0 15 25 30 40 600
10
20
30
40
50
60
70
Dias de infecccedilatildeo
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Figura 6
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia A anaacutelise de correlaccedilatildeo
entre a inflamaccedilatildeo e a parasitemia foi feita utilizando as meacutedias dos grupos de animais (5 a 6
animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A quantificaccedilatildeo da fibrose realizada por morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas
com picrosiacuterius vermelho demonstra um aumento crescente com o tempo de infecccedilatildeo
atingindo uma porcentagem mais alta no 60ordm dia de infecccedilatildeo (Figura 7)
46
0 10 20 30 40 50 60 7000051015202530354045
r =08914
p= 00423
Ceacutelulas inflamatoacuterias mm2
Trip
omas
tigo
tam
l (x
10-5)
Figura 7
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
Dias de infecccedilatildeo
d
e Fi
bros
e
Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo
por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos
de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O percentual de fibrose foi quantificado por
morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas por picrosiacuterius vermelho Os dados representam a
meacutedia plusmn SEM de 5-6 animais por grupo Plt0001
53 Expressatildeo gecircnica de fatores de crescimento e de TNF-α
A expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimentos relacionados agrave neovascularizaccedilatildeo
(VEGF) e agrave regeneraccedilatildeo tecidual (HGF e IGF-1) e de TNF-α no tecido cardiacuteaco foi
quantificada ao longo da infecccedilatildeo aguda por T cruzi pela teacutecnica de PCR em tempo real
A expressatildeo de VEGF tende a aumentar em relaccedilatildeo aos valores normais por volta do
25ordm dia embora as diferenccedilas encontradas natildeo sejam estatisticamente significativas pela
anaacutelise de variacircncia (p= 07960 Figura 8)
47
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
62
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-
- Dissertaccedilatildeo (mestrado) ndash Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz Centro de Pesquisas Gonccedilalo
- Moniz 2008
-
- Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
preparo ou suas fezes contaminaram o alimento conforme divulgado amplamente na miacutedia e
no Guia de Vigilacircncia Epidemioloacutegica do Ministeacuterio da Sauacutede 2006 No periacuteodo de janeiro a
setembro de 2007 foi notificado agrave SVS (serviccedilo de vigilacircncia sanitaacuteria) um total de 84 casos
com 4 oacutebitos (letalidade de 476) relacionados a surtos ocorridos na regiatildeo norte do Brasil
sendo o alimento mais frequumlentemente envolvido o accedilaiacute (GONCcedilALVES DE ARAUacuteJO et al
2007)
12 Infecccedilatildeo por T cruzi
O T cruzi eacute um protozoaacuterio do Filo Euglenozoa (Cavalier-Smith 1981) Classe
Kinetoplastidea (HONIGBERB 1963) Ordem Trypanosomatida (KENT 1880) e famiacutelia
Trypanosomatiacutedae
O ciclo do T cruzi na natureza envolve dois hospedeiros um inseto triatomiacuteneo
vulgarmente conhecido como barbeiro ou chupatildeo e um mamiacutefero (COURA 2003)
Quando o triatomiacuteneo um inseto hematoacutefago alimenta-se com sangue de um
mamiacutefero infectado pelo T cruzi o mesmo ingere parasitos na forma tripomastigota que eacute a
forma que circula no sangue Estes tripomastigotas transformam-se em epimastigotas na
porccedilatildeo anterior do intestino do inseto Diferentemente dos tripomastigotas que satildeo formas
infectivas e natildeo replicativas os epimastigotas satildeo capazes de se multiplicar e natildeo satildeo
infectivos Apoacutes vaacuterios ciclos de replicaccedilatildeo os epimastigotas migram atraveacutes do intestino do
inseto vetor e nas porccedilotildees terminais diferenciam-se em tripomastigotas metaciclicos que satildeo
as formas infectivas Durante o repasto de sangue no hospedeiro vertebrado ocorre a
dilataccedilatildeo do abdome do triatomiacuteneo e as formas tripomastigotas metaciacuteclicas satildeo liberadas
nas fezes e urina do inseto penetrando no interior do hospedeiro vertebrado atraveacutes da pele
(no local do ferimento provocado pela picada) ou atraveacutes da mucosa
Uma vez na circulaccedilatildeo os tripomastigotas metaciacuteclicos interiorizam-se em vaacuterios
tipos celulares seja atraveacutes de fagocitose promovida pelos macroacutefagos seja atraveacutes da
penetraccedilatildeo ativa em ceacutelulas natildeo-fagociacuteticas como ceacutelulas musculares No interior das ceacutelulas
do mamiacutefero os tripomastigotas metaciacuteclicos transformam-se nas formas amastigotas Estas
satildeo as formas que apresentam flagelo diminuto e satildeo capazes de se replicar intracelularmente
Apoacutes vaacuterios ciclos de replicaccedilatildeo quando a ceacutelula do mamiacutefero jaacute esta repleta de amastigotas
ocorre a transformaccedilatildeo destas em tripomastigotas que satildeo liberados na corrente sanguumliacutenea
apoacutes a lise celular Estas formas tripomastigotas satildeo capazes de infectar novas ceacutelulas ou
24
podem ser ingeridas atraveacutes da picada por triatomiacuteneos durante o repasto de sangue e o ciclo
recomeccedila (GOLDENBERG e KRIEGER 1997)
Outros modos de transmissatildeo satildeo as transfusotildees de sangue caso o doador seja
portados da doenccedila transmissatildeo congecircnita da matildee para o filho manipulaccedilatildeo de caccedila atraveacutes
da ingestatildeo de carne contaminada acidentalmente em laboratoacuterios (GARCIA e MARTINS
2005)
13 A fase aguda
A doenccedila de Chagas eacute caracterizada por uma fase aguda que dura cerca de dois meses
seguida de uma fase crocircnica que se prolonga por toda a vida do hospedeiro A fase crocircnica
tem sido classicamente divida em trecircs formas a indeterminada (assintomaacutetica) a cardiacuteaca
mais severa e a digestiva representada pelo megaesocircfago e megacoacutelon (TAFURI et al 2007)
Apoacutes a infecccedilatildeo pelo parasita haacute um periacuteodo de incubaccedilatildeo de 4 a 12 dias no qual se
inicia a fase aguda Um grande nuacutemero de parasitas pode ser detectado na circulaccedilatildeo
sanguiacutenea e no liquor durante a fase aguda (BASQUIERA et al 2003) Clinicamente a
infecccedilatildeo chagaacutesica se inicia com um conjunto de manifestaccedilotildees variaacuteveis em frequumlecircncia e
intensidade formado pelo sinal de porta de entrada da infecccedilatildeo que pode ser inaparente ou
aparente sintomas gerais e alteraccedilotildees sistecircmicas A forma aparente da porta de entrada da
infecccedilatildeo pode ser ocular sinal de Romantildea ou cutacircnea chagoma de inoculaccedilatildeo Como sintoma
geral e de aparecimento precoce destaca-se a febre acompanhada de mal estar geral cefaleacuteia
astenia hiporexia diarreacuteia vocircmito (TANOWITZ et al 1992 RASSI et al2000) Nas
alteraccedilotildees sistecircmicas destacam-se o edema subcutacircneo o aumento de volume dos linfonodos
a hepatomegalia e a esplenomegalia podendo ser observadas ainda manifestaccedilotildees de
comprometimento cardiacuteaco e de meningoencefalite (RASSI et al 2000) Caracteriza-se como
final da fase aguda quando os parasitas circulantes natildeo satildeo mais detectados ao exame
parasitoloacutegico direto (SOARES et al 2001b)
131 A cardiopatia chagaacutesica aguda (DCA)
25
A miocardite eacute o achado mais importante na infecccedilatildeo aguda causada pelo T cruzi sua
patogecircnese natildeo esta totalmente conhecida As manifestaccedilotildees de comprometimento cardiacuteaco
satildeo as de uma miocardite difusa geralmente acompanhada de pericardite serosa e agraves vezes
de certo grau de endocardite (ANDRADE 2000a)
As formas amastigotas do T cruzi satildeo encontradas em vaacuterios tecidos e ceacutelulas como
na camada muscular de vaacuterios segmentos do tubo digestivo no miomeacutetrio nas paredes da
veia central da supra-renal na musculatura estriada em geral no sistema nervoso central
induzindo nestes siacutetios o desenvolvimento de uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria focal No miocaacuterdio
em particular a resposta usualmente eacute mais intensa apresentando caraacuteter difuso e mais
intenso Ao microscoacutepio observa-se um intenso infiltrado mononuclear e edema dissociando
as fibras cardiacuteacas as quais podem exibir graus diversos de destruiccedilatildeo alteraccedilotildees regressivas
sendo os parasitos facilmente encontrados
A reaccedilatildeo inflamatoacuteria exerce papel fundamental na patogenia da doenccedila
desencadeando-se apoacutes a lise dos primeiros pseudocistos a partir provavelmente de antiacutegenos
de parasitos em degeneraccedilatildeo Predominam no infiltrado pequenos linfoacutecitos linfoacutecitos NK
macroacutefagos e plasmoacutecitos (RASSI et al 2000 ANDRADE 2000a) Na cardiopatia chagaacutesica
aguda ocorre uma microangiopatia devida a lesotildees endoteliais com agregaccedilatildeo plaquetaacuteria e
microtrombose (ROSSI e RAMOS 1996)
Clinicamente no coraccedilatildeo a DCA se caracteriza por uma miocardite aguda com
tendecircncia agrave insuficiecircncia cardiacuteaca exteriorizando os casos mais graves por descompensaccedilatildeo
sinais eletrocardiograacuteficos de sofrimento (taquicardia sinusal baixa voltagem do complexo
QRS nas derivaccedilotildees perifeacutericas alteraccedilotildees primarias de repolarizaccedilotildees) e cardiomegalia (ao
raio x) A evoluccedilatildeo dos infiltrados focais ou difusos se faz lentamente ocorrendo deposiccedilatildeo
de colaacutegeno em maior ou menor intensidade O tratamento especiacutefico eacute por quimioterapia
antiparasitaacuteria com o objetivo de impedir a evoluccedilatildeo cliacutenico-patoloacutegica atraveacutes da eliminaccedilatildeo
dos parasitos o que resulta rapidamente na diminuiccedilatildeo do processo inflamatoacuterio agudo Natildeo
ocorrendo morte na fase aguda todo o processo inflamatoacuterio regride progressivamente em
paralelo com a diminuiccedilatildeo da parasitemia (RASSI et al 2000)
26
14 O modelo experimental
Linhagens de camundongos tecircm sido utilizadas como modelo experimental de
pesquisas biomeacutedicas desde o inicio do seacuteculo 20 Eacute o animal experimental de escolha em
vaacuterias aacutereas por ser de faacutecil criaccedilatildeo e manipulaccedilatildeo ter uma reproduccedilatildeo raacutepida (SOARES et
al 2004a) habilidade de se controlar a sua geneacutetica (GODARD 2002)
Nos estudos sobre doenccedila de Chagas haacute referecircncias sobre a inoculaccedilatildeo em varias
espeacutecies animais como catildees cobaias macacos coelhos ratos e camundongos a fim de
investigar diferentes aspectos da infecccedilatildeo pelo T cruzi com resultados variaacuteveis e
caracteriacutesticas peculiares De todos os modelos o camundongo eacute sem duacutevida o mais
utilizado (ANDRADE et al 2000b) Aleacutem de ser um modelo jaacute bem estabelecido existe uma
vasta gama de reagentes especiacuteficos disponiacuteveis no mercado para anaacutelise desta espeacutecie
O estudo sistemaacutetico realizado em diferentes linhagens de camundongos infectados
pelo T cruzi demonstrou a presenccedila de lesotildees inflamatoacuterias e degenerativas no muacutesculo
cardiacuteaco bem semelhante agravequelas encontradas na doenccedila humana (ANDRADE 1990) Foi
demonstrado em estudos utilizando o modelo de camundongos que as diferenccedilas na
gravidade da doenccedila dependem da cepa de T cruzi e do ldquobackgroundrdquo geneacutetico do hospedeiro
(GRAEFE et al 2003)
Na fase aguda da doenccedila as caracteriacutesticas da cepa e da linhagem de camundongo
utilizadas podem levar a evoluccedilotildees diferentes Estas caracteriacutesticas podem culminar na morte
precoce dos animais quando infectados por cepas do biodema tipo I ou permitir uma
sobrevida mais longa como ocorre com cepas dos biodemas tipo II e III A cepa Colombiana
utilizada nesse estudo eacute uma cepa do biodema tipo III cuja parasitemia evolui lentamente
atingindo niacuteveis elevados entre 20 a 30 dias com niacutetido miotropismo determinando
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE et al 2000b) A linhagem
de camundongo C57Bl6 eacute de uma maneira geral mais resistente agrave infecccedilatildeo quando
comparada com outras linhagens como BALBc e A (PASSOS et al 2004)
15 Fatores de crescimento e citocinas
Fatores de crescimento satildeo um conjunto de substacircncias de natureza proteacuteica que
juntamente com os hormocircnios e os neurotransmissores desempenham funccedilotildees na proliferaccedilatildeo
celular manutenccedilatildeo da sobrevivecircncia estimulo da migraccedilatildeo diferenciaccedilatildeo e apoptose
(THOMSON e LOTZE 2003)
27
Essas proteiacutenas encontradas em concentraccedilotildees muito baixas cada uma com um ou
mais receptores especiacuteficos na membrana plasmaacutetica das ceacutelulas-alvo que satildeo expressos em
um ou vaacuterios tipos celulares A estrutura destes e os seus mecanismos de ativaccedilatildeo satildeo similar
a dos hormocircnios com produccedilatildeo de segundos mensageiros fosforilaccedilatildeo de proteiacutenas e
alteraccedilatildeo da expressatildeo gecircnica (ALBERTS et al 2006)
Segundo de Jesus e Campos (2000) os fatores de crescimento satildeo classificados em
trecircs categorias
- Agentes mitogecircnicos completos ndash capazes de induzir siacutentese de DNA e mitose em
uma populaccedilatildeo de hepatoacutecitos em repouso fase G0
- Agentes mitogecircnicos incompletos ou co-mitogecircnicos ndash auxiliam a induccedilatildeo da siacutentese
de DNA
- Agentes inibidores de crescimento - controlam o teacutermino da proliferaccedilatildeo celular
Citocinas satildeo pequenas proteiacutenas soluacuteveis envolvidas na emissatildeo de sinais entre as
ceacutelulas durante o desencadeamento das respostas imunes Podem ser produzidos por diversas
ceacutelulas como monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos e outras que natildeo sejam linfoacuteides As
citocinas podem ser enquadradas em diversas categorias interferons (IFN) interleucinas (IL)
fator estimulador de colocircnias (CSF) fator de necrose tumoral (TNF-α e TNF-β) e fator de
transformaccedilatildeo do crescimento (TGF β)
As citocinas tecircm funccedilatildeo de regular a duraccedilatildeo e intensidade das respostas especificas
recrutar ceacutelulas efetoras para as aacutereas onde se desenvolvem respostas e induzir a geraccedilatildeo e
maturaccedilatildeo de novas ceacutelulas a partir de percursores Satildeo produzidas durante a fase de ativaccedilatildeo
e fase efetora da imunidade para mediar e regular a resposta inflamatoacuteria e imunitaacuteria Satildeo
moleculas pleiotroacutepicas a mesma citocina pode atuar sobre muitos tipos celulares diferentes
redundantes vaacuterias citoquinas podem efetuar as mesmas accedilotildees sineacutergicas e antagocircnicas
(VILCEK 2003 JANEWAY et al 2005)
151 Fator de crescimento semelhante agrave insulina (IGF)-1
A existecircncia do IGF-1 foi primeiramente proposta em 1957 com base em estudos
indicando que o hormocircnio de crescimento natildeo estimula diretamente a incorporaccedilatildeo de sulfato
na cartilagem poreacutem age atraveacutes de um fator seacuterico Este fator foi inicialmente chamado
lsquofator de sulfataccedilatildeorsquo posteriormente de lsquosomatomedina Crsquo e atualmente de fator de
28
crescimento semelhante agrave insulina 1 (IGF-1) (SALMON e DAUGHDAY 1957) O IGF-1
permite a accedilatildeo do hormocircnio de crescimento (GH) por ser um mediador dos seus efeitos
O GH age diretamente sobre as ceacutelulas do fiacutegado ligando-se ao seu receptor e
induzindo uma seacuterie de eventos que acabam resultando na produccedilatildeo do IGF-1 (VERGANI et
al 1997) O hipotaacutelamo interfere na siacutentese e liberaccedilatildeo do GH atraveacutes de dois
neuropeptiacutedeos o hormocircnio liberador do GH (GHRN) e o hormocircnio inibidor da liberaccedilatildeo de
GH (GHRIH ou somatostatina) O GH estimula a siacutentese do IGF-1 que pode atuar sobre o
hipotaacutelamo estimulando a secreccedilatildeo de somatostatina inibindo a liberaccedilatildeo da siacutentese de
GHRN e sobre a hipoacutefise suprimindo a secreccedilatildeo e a expressatildeo gecircnica do GH (SONNTAG et
al 2005) (Figura 1)
Figura 1
Figura 1 Esquema de produccedilatildeo de IGF-1 e IGFBPs pelo fiacutegado e outros tecidos atraveacutes de
estiacutemulos hormonais Fonte SONNTAG et al2005
O sistema IGF inclui os ligantes IGF-1 e IGF-2 os receptores tipo 1 e 2 de IGF IGF-
IR e IGF-IIR respectivamente as proteiacutenas ligantes de IGF proteiacutenas de ligaccedilatildeo aos IGFs
(IGFBP) 1 a 6 e as proteiacutenas intracelulares sinalizadoras associadas ao IGF-IR (CASTRO e
GUERRA 2005)
29
As formas de IGFs 1 e 2 guardam grande homologia estrutural com a moleacutecula de
insulina o que permite aos IGFs aleacutem de exercerem suas accedilotildees via receptores especiacuteficos
tipo 1 e 2 ligarem-se tambeacutem aos receptores de insulina que apresentem estrutura semelhante
ao receptor tipo 1 dos IGFs ou ainda a receptores hiacutebridos compostos por um hemi-receptor
tipo 1 e um hemi-receptor de insulina A principal funccedilatildeo do IGF-IIR eacute regular negativamente
a biodisponibilidade da IGF-2 As accedilotildees do IGF-1 satildeo mediadas pelo seu receptor IGF-IR
(JONES e CLEMMONS 1995)
Na circulaccedilatildeo os IGFs satildeo predominantemente unidos agraves proteiacutenas de ligaccedilatildeo IGFBP 1
a 6 que tecircm a funccedilatildeo de enviaacute-los aos tecidos alvos prolongar a meia vida e modular a
interaccedilatildeo com a superfiacutecie de membrana dos receptores A IGFBP3 entre as IGFBPs eacute a
forma mais abundante responsaacutevel pela maior parte da capacidade de ligaccedilatildeo agraves IGFs em
especial agrave IGF-1 e estaacute normalmente associada a um complexo ternaacuterio IGFBP3 IGF-1 e
ALS (acid-labile sub-unit) As IGFBP1 e IGFBP6 possuem uma capacidade de ligaccedilatildeo 10
vezes maior agrave IGF-2 em relaccedilatildeo agrave IGF-I1 enquanto que as demais IGFBPs tecircm igual afinidade
agraves IGFs (RAJARAM et al 1997)
Apesar do IGF-1 seacuterico ser sintetizado em maior quantidade pelo fiacutegado outros
tecidos tambeacutem o sintetizam e satildeo sensiacuteveis aos seus efeitos (SONNTAG et al 2005) Tem
sido demonstrado um efeito citoprotetor do IGF-1 em diferentes modelos de lesatildeo cardiacuteaca
por isquemia com melhora da funccedilatildeo e supressatildeo de apoptose do miocaacuterdio (WANG 2001
WANG et al 2003a BUERKE 1995)
DAVINI et al (2003) utilizando o modelo ex vivo murino de lesatildeo causada por
isquemia e reperfusatildeo demonstraram que o IGF-1 tem papel importante na regulaccedilatildeo da
estrutura e funccedilatildeo do miocaacuterdio conferindo proteccedilatildeo cardiacuteaca com diminuiccedilatildeo de edema
intersticial proteccedilatildeo da integridade mitocondrial diminuiccedilatildeo da creatina fosfoquinase (CPK)
e melhora da performance cardiacuteaca
Camundongos transgecircnicos com expressatildeo aumentada de IGF-1 em modelo de infarto
por oclusatildeo de arteacuteria coronariana apresentaram uma diminuiccedilatildeo da morte de mioacutecitos nas
regiotildees adjacentes ao infarto e atenuaccedilatildeo da dilataccedilatildeo ventricular quando comparados com
camundongos normais (Li et al 1997)
30
152 Fator de crescimento de hepatoacutecitos (HGF)
O HGF foi inicialmente descrito como mitoacutegeno para hepatoacutecitos Sua atividade
bioloacutegica foi primeiramente descrita no soro de ratos normal e parcialmente hepatectomizados
(NAKAMURA et al 1984c) GOHDA et al (1998) tambeacutem isolaram e purificaram HGF do
soro e plaquetas de humanos
O HGF eacute uma moleacutecula heterodimeacuterica composta de uma subunidade α de 69 KDa
com estrutura e sequumlecircncia semelhante a plasmina e uma subunidade β de 34 kDa estrutura
similar a serina protease ligada por uma ponte dissulfito A biossintese e a secreccedilatildeo do HGF
satildeo feitas como uma forma precursora de cadeia simples inativa (preacute-proacute HGF com 728
aminoaacutecidos) que eacute processada por membros da famiacutelia serino proteinase na forma de cadeia
dupla (MARS et al2003)
Eacute tambeacutem conhecido como ldquoFator de Dispersatildeordquo por sua capacidade de induzir
motilidade de ceacutelulas epiteliais fortemente agregadas sendo produzido por ceacutelulas
mesenquimais de diversos oacutergatildeos (DE JESUS et al 2000)
O receptor para HGF eacute o proto-oncogene c-met que eacute composto de uma subunidade α
de 50 kDa exposta extracelularmente e uma subunidade β de 145 kDa transmembrana
contendo um domiacutenio intracelular de tirosina-quinase A ligaccedilatildeo do HGF ao receptor c-met
exerce muacuteltiplas accedilotildees bioloacutegicas envolvendo migraccedilatildeo e proliferaccedilatildeo celular morfogecircnese
efeito anti-apoptoacutetico hematopoieacutetico embriogecircnese e angiogecircnese (FAN et al 2000
BUSSOLINO et al 1992 RICCI et al 1999 ZANG et al 2002) Essas atividades se
estendem a uma variedade de tecidos incluindo mioacutecitos cardiacuteaco (NAKAMURA et al
2000b NAKAMURA et al 2005a)
ZHU e colaboradores (2000) demonstraram que o aumento de HGF no soro humano
apoacutes infarto agudo no miocaacuterdio estaacute associado com a melhora da funccedilatildeo cardiacuteaca sugerindo
que o HGF serve como um fator endoacutegeno cardioprotetor No soro de 1265 pacientes com
problemas cardiacuteacos a elevaccedilatildeo de HGF foi associada agrave reduccedilatildeo de casos de infarto fatal no
miocaacuterdio (HEESCHEN 2003)
153 Fator de crescimento vascular endotelial (VEGF)
31
Em 1980 DVORAK e FERRARA utilizando sistemas experimentais ldquoin vivordquo e ldquoin
vitrordquo respectivamente descobriram que tumores satildeo capazes de produzir um fator de
permeabilidade vascular (VPE) e que este fator tambeacutem eacute capaz de estimular a proliferaccedilatildeo de
ceacutelulas endoteliais Este fator foi identificado e caracterizado e recebeu o nome de VEGF
(GABRILOVICH e DIKOV 2003)
A famiacutelia do VEGF inclui 6 membros conhecidos como VEGF ligantes VEGF-A
VEGF-B VEGF-C VEGF-D VEGF-E e o fator de crescimento placentaacuterio (PIGF)
(HOEBEN et al2004)
O VEGF-A eacute uma glicoproteiacutena homodimeacuterica baacutesica de 34 a 42 kDa ligada agrave
heparina O gene do VEGF produz muacuteltiplas espeacutecies de mRNA que determina sete isoformas
homodimeacutericas de VEGF-A com subunidades peptiacutedicas de 121 (120 no camundongo) 145
148 165 (164 no camundongo) 183 189 e 206 aminoaacutecidos O VEGF121 e VEGF165 satildeo os
mais encontrados nos mamiacuteferos (HOEBEN et al 2004 HOMES e ZACHARY 2005)
O VEGF eacute um potente peptiacutedeo angiogecircnico e mitoacutegeno ativado por diferentes
estiacutemulos tais como citocinas estresse oxidativo hipoacutexia induzindo angiogenese
degradaccedilatildeo da matriz extracelular e formaccedilatildeo tubular Aleacutem disso possui efeito quimiotaacutetico
sobre leucoacutecitos induzindo uma variedade de mediadores cruciais para inflamaccedilatildeo
(FERRARA et al2003)
Os efeitos bioloacutegicos do VEGF satildeo exercidos atraveacutes da ligaccedilatildeo a receptores tirosina-
quinases especiacuteficos VEGFR-1 (Flt-1) VEGFR-2 (FlkKDR) e VEGFR-3 (Flt-4) O VEGF-
B e PGF1 se ligam com alta afinidade ao receptor VEGFR-1 VEGF- C VEGF-D e
VEGF145 ligam-se ao receptor VEGFR-2 enquanto as isoformas 121 e 165 reconhecem os
dois receptores Os VEGF-C e VEGF-D tambeacutem se ligam ao receptor VEGFR-2 poreacutem com
menor afinidade quando comparados ao VEGFR-3 que natildeo reconhece o VEGF-A O VEGF-E
se liga especificamente ao VEGF-R3 Neuropilina -1 (NRP-1) Neuropilina -2 (NRP-2) satildeo
co-receptores que aumentam a afinidade de ligaccedilatildeo para isoformas especificas de VEGF
(MORABITO et al 2006 NEUFELD et al 1999)
Ceacutelulas endoteliais mioacutecitos e da linhagem hematopoieacuteticas como plaquetas
leucoacutecitos basoacutefilos e neutroacutefilos podem secretar e apresentar receptores para VEGF Estudos
recentes tecircm enfatizado o papel deste fator no desenvolvimento de condiccedilotildees fisioloacutegicas e
patoloacutegicas no organismo incluindo doenccedilas cardiacuteacas Camundongos com cardiomioacutecitos
deficientes na expressatildeo de VEGF apresentaram diminuiccedilatildeo de quantidade espessura e
32
funccedilatildeo contraacutetil de arteacuterias coronarianas (GIORDANO et al 2001) YANG e colaboradores
(2002) reportaram que ceacutelulas-tronco embrionaacuterias que causaram uma melhora da funccedilatildeo
cardiacuteaca em ratos com infarto no miocaacuterdio apresentavam aumento da expressatildeo de VEGF
154 Fator de necrose tumoral
O TNF-α eacute um polipeptiacutedeo de 17-kDa composto por 157 aminoaacutecidos produzido
principalmente por monoacutecitos e macroacutefagos mas tambeacutem por outros tipos celularestais
como os mioacutecitos cardiacuteacos em resposta a determinados estiacutemulos (OPIE 2004) Dentre os
fatores que induzem a produccedilatildeo de TNF-α estatildeo as infecccedilotildees virais bacterianas (LPS) e
parasitaacuterias ceacutelulas tumorais isquemia transplantes e outras citocinas como interferon gama
(IFN-γ) interleucinas 1 2 e 12 (IL-1 IL-2 IL-12) fatores de crescimento como o fator
ativador de plaquetas (PAF) e o proacuteprio TNF-α (MELDRUM 1998)
O TNF-α age na ceacutelula atraveacutes de dois receptores TNFR tipo 1 e TNFR tipo 2 sendo
o primeiro dominante no coraccedilatildeo Apoacutes sua ativaccedilatildeo a interaccedilatildeo destes receptores com
diferentes vias de sinalizaccedilatildeo celular levam ao aumento da expressatildeo de citocinas proacute-
inflamatoacuterias regulaccedilatildeo da sobrevivecircncia crescimento e apoptose celular O tipo de resposta
induzida pelo TNF-α depende do tipo celular da ativaccedilatildeo celular do tipo e intensidade do
estresse celular e da concentraccedilatildeo local da citocina (OPIE 2004) No coraccedilatildeo por exemplo o
TNF-α compromete a funccedilatildeo mecacircnica e a demanda de oxigecircnio Estudo realizado em
pacientes com disfunccedilatildeo ventricular esquerda revelou que pacientes com baixos niacuteveis
plasmaacuteticos de TNF (lt65 pgml) tecircm um prognoacutestico melhor do que pacientes com valores
mais elevados (SETA et al 1996)
O TNF-α eacute capaz de deprimir a funccedilatildeo miocaacuterdica por meio de mecanismos
dependentes de oacutexido niacutetrico ou esfingomiosina (FINKEL et al 1992 OHTA et al 1994)
de forma direta e indireta O mecanismo indireto envolve a induccedilatildeo da enzima oacutexido niacutetrico
sintetase induziacutevel que leva agrave produccedilatildeo em excesso de oacutexido niacutetrico com consequumlente efeito
inibitoacuterio sobre o miocaacuterdio (SAWYER e LOSCALZO 2002)
O papel do TNF-α na infecccedilatildeo por T cruzi eacute controverso tanto na fase aguda quanto
na crocircnica O TNF-α bem como outras citocinas e ceacutelulas T CD4+ e CD8+ foram detectadas
no infiltrado inflamatoacuterio de coraccedilotildees chagaacutesicos (CUNHA-NETO et al1998) Na fase
aguda foi demonstrado experimentalmente que esta citocina eacute relevante no controle da
parasitemia na reduccedilatildeo da mortalidade (LIMA et al 1997) e na evoluccedilatildeo do processo
33
inflamatoacuterio tecidual atraveacutes da induccedilatildeo pelo TNF-α de mecanismos anti-oxidativos mediada
pelos receptores TNRF1 (CASTANHOS-VELEZ et al 1998) MACHADO e colaboradores
(2000) demonstraram que a ativaccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias produzidas por
cardiomioacutecitos para controlar o crescimento de parasitas contribui para patogecircnese da
cardiopatia chagaacutesica em camundongos infectados com T cruzi CHANDRA e colaboradores
(2002) comprovaram que o aumento do TNF-α plasmaacutetico tem um papel importante no
desenvolvimento e progressatildeo do remodelamento ventricular na miocardite aguda causada
pela infecccedilatildeo por T cruzi Concomitantemente o TNF-α pode induzir efeitos deleteacuterios
(caquexia) na fase aguda da doenccedila sendo este efeito limitado pelos receptores de TNF-α
soluacuteveis que neutralizariam a bioatividade desta citocina (TRUYENS et al 1999)
16 Fatores de crescimento citocinas e regeneraccedilatildeo cardiacuteaca
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo plenamente diferenciado
incapaz de se regenerar apoacutes lesotildees graves Entretanto estudos relatam a ocorrecircncia de
replicaccedilatildeo dos cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas
(KAJSTURA et al 1998 BELTRAMI et al 2001) Estudos utilizando marcadores
especiacuteficos de ceacutelulas tronco determinaram que ceacutelulas c-Kit+ correspondem agraves ceacutelulas-tronco
cardiacuteacas que estatildeo distribuiacutedas pelo coraccedilatildeo com morfologia distinta da dos mioacutecitos
(ANVERSA e NADAL-GINARD 2002)
Nos uacuteltimos anos a medicina regenerativa tem utilizado ceacutelulas fatores de crescimento
e biomateriais que permitem ao proacuteprio organismo reparar os tecidos e oacutergatildeos lesados
(RIBEIRO DOS SANTOS et al 2004) No processo de reparaccedilatildeo tecidual a exemplo de
doenccedilas agressoras do miocaacuterdio diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos
fibroblastos neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento
tecidual satildeo normalmente recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos
envolvendo citocinas modificaccedilotildees da matriz extracelular e proteiacutenas de adesatildeo (GOWDAK
2007)
Citocinas e fatores de crescimento como jaacute citado anteriormente produzem efeitos
maleacuteficos e beneacuteficos na regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio em diferentes situaccedilotildees A infecccedilatildeo aguda
por T cruzi eacute descrita como a doenccedila que mais destroacutei o miocaacuterdio poreacutem ao chegar na fase
crocircnica haacute uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel do miocaacuterdio (RASSI et al 2000)
34
O papel dos fatores que participam neste processo de regeneraccedilatildeo ainda natildeo estaacute bem
esclarecido MARTINELLI e colaboradores (2006) analisaram o aumento da expressatildeo de
fatores neurotroacutepicos durante a infecccedilatildeo por T cruzi em ratos sugerindo a importacircncia desses
na regeneraccedilatildeo das fibras nervosas destruiacutedas durante a infecccedilatildeo REIS e colaboradores
(2000) pesquisaram os fatores de crescimento presentes no miocaacuterdio em pacientes com a
cardiopatia chagaacutesica crocircnica concluindo que o fator de crescimento derivado de plaquetas
(PDGF) possivelmente exerce um papel fundamental na proliferaccedilatildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias
e consequumlentemente na produccedilatildeo de fibrose Sendo assim o objetivo deste estudo eacute
investigar a expressatildeo no tecido cardiacuteaco dos fatores de crescimento VEGF IGF-1 e HGF e
da citocina TNF-α durante os processos de lesatildeo e reparo do miocaacuterdio na infecccedilatildeo aguda por
T cruzi
2 OBJETIVOS
21 Objetivo geral
Investigar a expressatildeo de RNAm para IGF-1 HGF VEGF e TNF-α atraveacutes da teacutecnica de
PCR em tempo real utilizando o modelo experimental da infecccedilatildeo aguda por T cruzi em
camundongos
22 Objetivos especiacuteficos
- Avaliar a parasitemia e o parasitismo dos animais com 15 25 30 40 e 60 dias poacutes-infecccedilatildeo
- Avaliar aspectos histopatoloacutegicos (inflamaccedilatildeo e fibrose) das lesotildees no tecido cardiacuteaco dos
animais em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Avaliar a expressatildeo de mRNA para os genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α nos animais
infectados e controles em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Correlacionar a cineacutetica de expressatildeo dos fatores de crescimentos e citocinas com a
parasitemia inflamaccedilatildeo e fibrose no curso da infecccedilatildeo aguda
35
3 JUSTIFICATIVA
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo incapaz de regenerar-se apoacutes
lesotildees graves Atualmente vaacuterios estudos relatam a ocorrecircncia de replicaccedilatildeo dos
cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas No processo de
reparo tecidual diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos fibroblastos
neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento tecidual satildeo
recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos envolvendo citocinas fatores de
crescimento e regeneraccedilatildeo tecidual modificaccedilotildees da matriz extracelular e de proteiacutenas de
adesatildeo
A fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi eacute causadora de uma miocardite difusa de grande
intensidade Natildeo ocorrendo morte por insuficiecircncia cardiacuteaca na maioria dos casos haacute uma
regressatildeo progressiva do processo inflamatoacuterio e da parasitemia iniciando a fase crocircnica
Estudos recentes demonstraram que uma variedade de fatores de crescimento e citocinas tecircm
apresentado accedilatildeo beneacutefica ou maleacutefica em diversos modelos de lesatildeo cardiacuteaca sugerindo a
importacircncia desses fatores na regeneraccedilatildeo ou na destruiccedilatildeo do miocaacuterdio
Recentemente a injeccedilatildeo de fatores de crescimento celular IGF-1 e HGF em coraccedilotildees
de ratos lesados por agressatildeo isquecircmica resultou em recuperaccedilatildeo da funccedilatildeo cardiacuteaca e
regeneraccedilatildeo celular
O conhecimento dos fatores que satildeo produzidos durante o reparo cardiaco na infecccedilatildeo
por T cruzi abriraacute perspectivas para possibilidades de terapias baseadas na simples injeccedilatildeo de
fatores de estimulaccedilatildeo eou crescimento
Portanto neste trabalho propomos a anaacutelise da expressatildeo de IGF-1 HGF VEGF e
TNF-α no coraccedilatildeo de camundongos C57Bl6 infectados com cepa Colombiana de T cruzi
com o objetivo de investigar a expressatildeo mRNA dos mesmos durante a regeneraccedilatildeo eou
destruiccedilatildeo do tecido cardiacuteaco neste modelo experimental
36
4 MATERIAIS E MEacuteTODOS
41 Animais
Camundongos fecircmeas da linhagem C57Bl6 com 6 a 8 semanas de vida foram usados nos
experimentos Os animais foram fornecidos pelo bioteacuterio do Centro de Pesquisas Gonccedilalo
Moniz Todos os protocolos usados neste estudo foram aprovados pelo comitecirc de eacutetica no uso
de animal (CEUA CPqGM- FIOCRUZ)
42 Infecccedilatildeo por T cruzi
Formas tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi (FEDERICI 1964) foram obtidas de
sobrenadantes de cultura de ceacutelulas LLCMK2 infectadas Camundongos C57Bl6 foram
infectados por via intraperitoneal com 1000 parasitas sendo a concentraccedilatildeo ajustada
utilizando soluccedilatildeo salina como diluente
43 Parasitemia
Os niacuteveis de parasitemia foram avaliados atraveacutes da contagem em microscoacutepio oacuteptico das
formas tripomastigotas presentes em 50 campos microscoacutepio em lacircmina contendo 5 microl de
sangue perifeacuterico obtido da cauda do animal e coberta com uma lamiacutenula 22x22 mm segundo
o meacutetodo descrito por MELO amp BRENER (1978)
44 Grupos experimentais
Grupo I - Animais C57 Bl6 natildeo infectados - 5 animais
Grupo II - Animais infectados sacrificados com 15 dias poacutes-infecccedilatildeo - 6 animais
Grupo III - Animais infectados sacrificados com 25 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (para
extraccedilatildeo RNA 3 animais)
Grupo IV - Animais infectados sacrificados com 30 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo V - Animais infectados sacrificados com 40 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo VI - Animais infectados sacrificados com 60 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (4 para
extraccedilatildeo RNA)
45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
A anaacutelise histopatoloacutegica foi realizada nos coraccedilotildees dos animais infectados e normais seguido
de fixaccedilatildeo com formalina a 10 e inclusatildeo na parafina Cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com
espessura de 4 micra foram corados com hematoxilina e eosina (1 min hematoxilina e 1
37
minuto eosina) para avaliaccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio e com picrossirius (corante Sirius
red 10 min e corante Light Green por 2 segundos) para observaccedilatildeo da fibrose Para as
avaliaccedilotildees morfoloacutegicas as imagens foram digitalizadas usando uma cacircmera digital colorida
(CoolSnap cf) adaptada a um microscoacutepio Olympus AX-70 (Media Cybernetics) e analisadas
usando o programa Image pro Plus versatildeo 50 (Media cybernetics)permitindo a contagem das
ceacutelulas do infiltrado inflamatoacuterio O percentual de fibrose foi determinado usando o mesmo
programa integrando as aacutereas de tecido fibroacutetico e natildeo-fibroacutetio em cada campo em cortes de
coraccedilatildeo corados por picrosiacuterius vermelho
Foram analisados 100 campos em 5 seccedilotildees do coraccedilatildeo para contagem de ceacutelulas
inflamatoacuterias com aumento de 200X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) e 10
secccedilotildees por coraccedilatildeo aumento de 600X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) para
quantificaccedilatildeo fibrose
46 Avaliaccedilatildeo do parasitismo
Para analise do parasitismo cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com espessura de 4 micra foram
corados com hematoxilina e eosina (1 minuto hematoxilina e 1 minuto eosina) Os ninhos de
amastigotas foram contados em 3 seccedilotildees do coraccedilatildeo por animal nos diferentes dias de
infecccedilatildeo
47 Extraccedilatildeo de RNA
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados por deslocamento cervical e 50 do
coraccedilatildeo foi submetido a congelamento raacutepido no nitrogecircnio liacutequido e conservados a -70ordm C O
RNA foi extraiacutedo do tecido cardiacuteaco utilizando o kit QUIAGEN RNeasy Minikit (Quiagen
Valencia CA EUA) seguindo as instruccedilotildees do fabricante Fragmentos de aproximadamente
30 miligramas de coraccedilatildeo foram macerados em graus esteacutereis com nitrogecircnio liacutequido ateacute virar
poacute Apoacutes maceraccedilatildeo foi adicionado tampatildeo de lise contendo beta-mercaptoetanol (Sigma) O
material geneacutetico foi precipitado em etanol 70 e transferido para uma mini-coluna de
extraccedilatildeo da QUIAGEN O RNA foi eluiacutedo em aacutegua Rnase-free e a quantificaccedilatildeo e o grau de
pureza do RNA foram determinados por espectofotometria utilizando o instrumento
Nanodrop (ND-1000 NanoDrop Technologies EUA)
38
48 Obtenccedilatildeo de cDNA
Inicialmente foi feita a digestatildeo do DNA contaminante presente na amostra de RNA eluiacutedo
adicionando a enzima Dnase I Amp Grade (Invitrogen) A inativaccedilatildeo da enzima foi feita pela
administraccedilatildeo de EDTA 25 mM (Invitrogen) por 10 minutos a 65deg C no Thermomix
(Eppendorf Germany) A reaccedilatildeo de transcriccedilatildeo reversa foi feita adicionando oligo dT
(Invitrogen) dNTP 10 mM (Invitrogen) seguido de DTT 01 M (Invitrogen) e da enzima
SuperScript II (Invitrogen) incubados por 1 hora a 42deg C e por 15 minutos a 70deg C
49 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PCR em tempo real
Aproximadamente um micrograma de cDNA foi utilizado para a amplificaccedilatildeo a partir da
reaccedilatildeo de PCR em tempo real para os genes VEGF IGF-1 HGF e TNF-α Todas as reaccedilotildees
foram realizadas no termociclador 7500 Real Time (Applied Biosystems Foster city CA)
O nuacutemero de coacutepias dos genes foram determinadas utilizando TaqManreg Universal
PCR Master Mix (Applied biosystems) para os genes GAPDH VEGF IGF-1 e TNF-α e
SYBRreg Green ERtrade qPCR SuperMix (Invitrogentrade USA) para o gene HGF e beta-actina
O protocolo de amplificaccedilatildeo de reaccedilatildeo com Taqman realizou-se com 55 ciclos (1 ciclo
de 50oC por 2 min 1 ciclo de 95oC por 10 min 55 ciclos a 95oC por 15 seg 60oC por 30 seg
72oC por 30 seg 1 ciclo de 72deg C por 10 min) e com 1 ciclo de 95deg C por 10 min (40 ciclos
de 95deg C por 15 seg e 1 ciclo de 60deg C por 1 min) 1 ciclo com curva de dissociaccedilatildeo a 95deg C
por 10 seg 60deg C por 20 seg 95deg C por 15 seg para Sybergreen A curva de dissociaccedilatildeo foi
realizada para verificar a especificidade da amplificaccedilatildeo e confirmar a ausecircncia da formaccedilatildeo
de diacutemeros de primer ou qualquer outro produto inespeciacutefico
As sequumlecircncias de primers utilizadas neste estudo estatildeo listados na tabela abaixo
39
Tabela 1 Sequecircncia primer
GENES SEQUENCIA DO PRIMER METODOSHGF 5rsquo CAAGGTCTGGACTTACATGTTCCA 3rsquo (senso)
5rsquo GCTAGCATCTGGCTCCAGAA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
Beta-actina 5rsquo AGGCATCCTCACCCTGAAGTA 3rsquo (senso)
5rsquo CACACGCAGCTCATTGTAGA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
IGF-1 IDMm00445259_m1 natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanVEGFa ID MM00437304_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanTNF-α ID Mm00443258_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanGAPDH ID Mm99999915_gl natildeo fornecida pela Applied Biosystem Taqman
Os caacutelculos dos niacuteveis de mRNA foram obtidas atraveacutes da diferenccedila entre (Ct do gene
endoacutegeno animal natildeo infectado - Ct do gene de interesse animal natildeo infectado) ndash (Ct do gene
endoacutegeno animal infetado ndash Ct do gene de interesse do animal infectada) pelo meacutetodo de
normalizaccedilatildeo ΔΔCt segundo Yuan e colaboradores (2006)
O Ct (Treshold cycle) e o primeiro ciclo de amplificaccedilatildeo no qual o amplicon de DNA
e detectado acima da linha basal
Foi considerado aumento da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA 2 vezes maior
que o controle e diminuiccedilatildeo da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA menor que a
metade da expressatildeo do controle
410 Anaacutelises estatiacutesticas
As anaacutelises estatiacutesticas foram realizadas utilizando-se o programa GraphPad Prysm 3
(GraphaPad Software Inc) baseadas na anaacutelise de variacircncia (ANOVA) poacutes-teste Newman-
Keuls para anaacutelise do parasitismo tecidual nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias e fibrose e
Kruskal-Wallis test poacutes-teste Dunns para analise da expressatildeo mRNA aleacutem do teste do qui-
quadrado com correccedilatildeo de Yates e do teste de Pearson As diferenccedilas foram consideradas
significantes quando o valor de p foi menor que 005
40
5 RESULTADOS
51 Infecccedilatildeo aguda de camundongos C57Bl6 pela cepa Colombiana de T cruzi
Foi avaliado o perfil parasitecircmico dos animais durante a infecccedilatildeo representado na
figura 2 A parasitemia foi progressiva com pico em torno do 30deg dia de infecccedilatildeo Apoacutes esse
periacuteodo os animais apresentaram uma queda contiacutenua da parasitemia no sangue tendendo a se
tornar negativa no 60ordm dia
Figura 2
Parasitemia
10 20 30 40 50 600
1
2
3
4
5
6
dias poacutes infecccedilatildeo
x105 p
aras
itos
ml s
angu
e
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo Animais da linhagem
C57Bl6 foram infectados com 1000 tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi A
contagem das formas tripomastigotas no sangue foi realizada em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo
Dados representam a media com desvio padratildeo da parasitemia de 4 a 26 animais por ponto
41
52 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
A anaacutelise histopatoloacutegica dos coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com a
cepa Colombiana de T cruzi demonstrou uma miocardite difusa (Figura 3) com infiltrado
inflamatoacuterio multifocal composto predominantemente de ceacutelulas mononucleares podendo ser
vistos alguns polimorfonucleares e raros eosinoacutefilos Natildeo haacute diferenccedilas significativas no
padratildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias que compotildeem o infiltrado inflamatoacuterio durante o periacuteodo
avaliado Fibras cardiacuteacas apresentando ninhos de formas amastigotas intracelulares
predominando no 15deg dia de infecccedilatildeo (Figura 3B) Aacutereas com intenso infiltrado inflamatoacuterio
de ceacutelulas linfocitaacuterias e macrofaacutegicas associado agrave destruiccedilatildeo de fibras musculares
encontradas com maior intensidade no 30deg dia de infecccedilatildeo (Fig 3C e D)
No final da infecccedilatildeo foi observada a diminuiccedilatildeo do nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias a
ausecircncia de ninhos e uma menor quantidade de fibras em degeneraccedilatildeo (Fig E) concomitante
ao aumento de fibrose
42
Figura 3
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes dias de infecccedilatildeo pela
cepa Colombiana de T cruzi para anaacutelise histoloacutegica do coraccedilatildeo A Coraccedilatildeo de camundongo
C57Bl6 natildeo-infectado B Ninho com formas amastigotas (15 dias poacutes-infecccedilatildeo) C Secccedilatildeo
aacutetrio com intenso infiltrado inflamatoacuterio e destruiccedilatildeo de fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) D
Intenso infiltrado inflamatoacuterio associado destruiccedilatildeo fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) E
Diminuiccedilatildeo infiltrado inflamatoacuterio (60 dias poacutes-infecccedilatildeo) HampE aumento de 600X figura C
aumento de 200x
43
O parasitismo tecidual no tecido cardiacuteaco foi avaliado durante a fase aguda da
infecccedilatildeo (Figura 4) A contagem de ninhos de parasitas em secccedilotildees de coraccedilatildeo dos animais
nos diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo demonstrou um elevado nuacutemero de ninhos no 15deg dia de
infecccedilatildeo que diminui no decorrer da infecccedilatildeo indicando que o pico de parasitismo tecidual
precede aquele da parasitemia (por volta do 30ordm dia)
Figura 4
0 15 25 30 40 600123456789
10
Dias de infecccedilatildeo
ninh
osm
m2
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo
pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ninhos de parasitas foi avaliado e integrado
por aacuterea em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a meacutediaplusmnSEM de
6-5 animais por grupo plt 001
A quantificaccedilatildeo das ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco feita atraveacutes de anaacutelise
morfomeacutetrica em secccedilotildees coradas por hematoxilina e eosina demonstra a presenccedila de ceacutelulas
inflamatoacuterias no miocaacuterdio de animais com 15 dias de infecccedilatildeo em diante (Figura 5) O
nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias tende a decrescer apoacutes o pico de parasitemia (30ordm dia) sendo
significativamente menor no 60ordm dia de infecccedilatildeo (plt005 em relaccedilatildeo ao 25ordm e 30ordm dia)
44
Figura 5
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes
periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias foi
avaliado por morfometria em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a
meacutediaplusmnSEM de 5-6 animais por grupo plt005
Foi observada uma correlaccedilatildeo positiva entre inflamaccedilatildeo e parasitemia ou seja o
aumento de parasitemia induz um aumento da inflamaccedilatildeo no tecido cardiacuteaco durante a fase
aguda da infecccedilatildeo (Figura 6)
45
0 15 25 30 40 600
10
20
30
40
50
60
70
Dias de infecccedilatildeo
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Figura 6
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia A anaacutelise de correlaccedilatildeo
entre a inflamaccedilatildeo e a parasitemia foi feita utilizando as meacutedias dos grupos de animais (5 a 6
animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A quantificaccedilatildeo da fibrose realizada por morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas
com picrosiacuterius vermelho demonstra um aumento crescente com o tempo de infecccedilatildeo
atingindo uma porcentagem mais alta no 60ordm dia de infecccedilatildeo (Figura 7)
46
0 10 20 30 40 50 60 7000051015202530354045
r =08914
p= 00423
Ceacutelulas inflamatoacuterias mm2
Trip
omas
tigo
tam
l (x
10-5)
Figura 7
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
Dias de infecccedilatildeo
d
e Fi
bros
e
Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo
por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos
de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O percentual de fibrose foi quantificado por
morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas por picrosiacuterius vermelho Os dados representam a
meacutedia plusmn SEM de 5-6 animais por grupo Plt0001
53 Expressatildeo gecircnica de fatores de crescimento e de TNF-α
A expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimentos relacionados agrave neovascularizaccedilatildeo
(VEGF) e agrave regeneraccedilatildeo tecidual (HGF e IGF-1) e de TNF-α no tecido cardiacuteaco foi
quantificada ao longo da infecccedilatildeo aguda por T cruzi pela teacutecnica de PCR em tempo real
A expressatildeo de VEGF tende a aumentar em relaccedilatildeo aos valores normais por volta do
25ordm dia embora as diferenccedilas encontradas natildeo sejam estatisticamente significativas pela
anaacutelise de variacircncia (p= 07960 Figura 8)
47
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
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- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
podem ser ingeridas atraveacutes da picada por triatomiacuteneos durante o repasto de sangue e o ciclo
recomeccedila (GOLDENBERG e KRIEGER 1997)
Outros modos de transmissatildeo satildeo as transfusotildees de sangue caso o doador seja
portados da doenccedila transmissatildeo congecircnita da matildee para o filho manipulaccedilatildeo de caccedila atraveacutes
da ingestatildeo de carne contaminada acidentalmente em laboratoacuterios (GARCIA e MARTINS
2005)
13 A fase aguda
A doenccedila de Chagas eacute caracterizada por uma fase aguda que dura cerca de dois meses
seguida de uma fase crocircnica que se prolonga por toda a vida do hospedeiro A fase crocircnica
tem sido classicamente divida em trecircs formas a indeterminada (assintomaacutetica) a cardiacuteaca
mais severa e a digestiva representada pelo megaesocircfago e megacoacutelon (TAFURI et al 2007)
Apoacutes a infecccedilatildeo pelo parasita haacute um periacuteodo de incubaccedilatildeo de 4 a 12 dias no qual se
inicia a fase aguda Um grande nuacutemero de parasitas pode ser detectado na circulaccedilatildeo
sanguiacutenea e no liquor durante a fase aguda (BASQUIERA et al 2003) Clinicamente a
infecccedilatildeo chagaacutesica se inicia com um conjunto de manifestaccedilotildees variaacuteveis em frequumlecircncia e
intensidade formado pelo sinal de porta de entrada da infecccedilatildeo que pode ser inaparente ou
aparente sintomas gerais e alteraccedilotildees sistecircmicas A forma aparente da porta de entrada da
infecccedilatildeo pode ser ocular sinal de Romantildea ou cutacircnea chagoma de inoculaccedilatildeo Como sintoma
geral e de aparecimento precoce destaca-se a febre acompanhada de mal estar geral cefaleacuteia
astenia hiporexia diarreacuteia vocircmito (TANOWITZ et al 1992 RASSI et al2000) Nas
alteraccedilotildees sistecircmicas destacam-se o edema subcutacircneo o aumento de volume dos linfonodos
a hepatomegalia e a esplenomegalia podendo ser observadas ainda manifestaccedilotildees de
comprometimento cardiacuteaco e de meningoencefalite (RASSI et al 2000) Caracteriza-se como
final da fase aguda quando os parasitas circulantes natildeo satildeo mais detectados ao exame
parasitoloacutegico direto (SOARES et al 2001b)
131 A cardiopatia chagaacutesica aguda (DCA)
25
A miocardite eacute o achado mais importante na infecccedilatildeo aguda causada pelo T cruzi sua
patogecircnese natildeo esta totalmente conhecida As manifestaccedilotildees de comprometimento cardiacuteaco
satildeo as de uma miocardite difusa geralmente acompanhada de pericardite serosa e agraves vezes
de certo grau de endocardite (ANDRADE 2000a)
As formas amastigotas do T cruzi satildeo encontradas em vaacuterios tecidos e ceacutelulas como
na camada muscular de vaacuterios segmentos do tubo digestivo no miomeacutetrio nas paredes da
veia central da supra-renal na musculatura estriada em geral no sistema nervoso central
induzindo nestes siacutetios o desenvolvimento de uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria focal No miocaacuterdio
em particular a resposta usualmente eacute mais intensa apresentando caraacuteter difuso e mais
intenso Ao microscoacutepio observa-se um intenso infiltrado mononuclear e edema dissociando
as fibras cardiacuteacas as quais podem exibir graus diversos de destruiccedilatildeo alteraccedilotildees regressivas
sendo os parasitos facilmente encontrados
A reaccedilatildeo inflamatoacuteria exerce papel fundamental na patogenia da doenccedila
desencadeando-se apoacutes a lise dos primeiros pseudocistos a partir provavelmente de antiacutegenos
de parasitos em degeneraccedilatildeo Predominam no infiltrado pequenos linfoacutecitos linfoacutecitos NK
macroacutefagos e plasmoacutecitos (RASSI et al 2000 ANDRADE 2000a) Na cardiopatia chagaacutesica
aguda ocorre uma microangiopatia devida a lesotildees endoteliais com agregaccedilatildeo plaquetaacuteria e
microtrombose (ROSSI e RAMOS 1996)
Clinicamente no coraccedilatildeo a DCA se caracteriza por uma miocardite aguda com
tendecircncia agrave insuficiecircncia cardiacuteaca exteriorizando os casos mais graves por descompensaccedilatildeo
sinais eletrocardiograacuteficos de sofrimento (taquicardia sinusal baixa voltagem do complexo
QRS nas derivaccedilotildees perifeacutericas alteraccedilotildees primarias de repolarizaccedilotildees) e cardiomegalia (ao
raio x) A evoluccedilatildeo dos infiltrados focais ou difusos se faz lentamente ocorrendo deposiccedilatildeo
de colaacutegeno em maior ou menor intensidade O tratamento especiacutefico eacute por quimioterapia
antiparasitaacuteria com o objetivo de impedir a evoluccedilatildeo cliacutenico-patoloacutegica atraveacutes da eliminaccedilatildeo
dos parasitos o que resulta rapidamente na diminuiccedilatildeo do processo inflamatoacuterio agudo Natildeo
ocorrendo morte na fase aguda todo o processo inflamatoacuterio regride progressivamente em
paralelo com a diminuiccedilatildeo da parasitemia (RASSI et al 2000)
26
14 O modelo experimental
Linhagens de camundongos tecircm sido utilizadas como modelo experimental de
pesquisas biomeacutedicas desde o inicio do seacuteculo 20 Eacute o animal experimental de escolha em
vaacuterias aacutereas por ser de faacutecil criaccedilatildeo e manipulaccedilatildeo ter uma reproduccedilatildeo raacutepida (SOARES et
al 2004a) habilidade de se controlar a sua geneacutetica (GODARD 2002)
Nos estudos sobre doenccedila de Chagas haacute referecircncias sobre a inoculaccedilatildeo em varias
espeacutecies animais como catildees cobaias macacos coelhos ratos e camundongos a fim de
investigar diferentes aspectos da infecccedilatildeo pelo T cruzi com resultados variaacuteveis e
caracteriacutesticas peculiares De todos os modelos o camundongo eacute sem duacutevida o mais
utilizado (ANDRADE et al 2000b) Aleacutem de ser um modelo jaacute bem estabelecido existe uma
vasta gama de reagentes especiacuteficos disponiacuteveis no mercado para anaacutelise desta espeacutecie
O estudo sistemaacutetico realizado em diferentes linhagens de camundongos infectados
pelo T cruzi demonstrou a presenccedila de lesotildees inflamatoacuterias e degenerativas no muacutesculo
cardiacuteaco bem semelhante agravequelas encontradas na doenccedila humana (ANDRADE 1990) Foi
demonstrado em estudos utilizando o modelo de camundongos que as diferenccedilas na
gravidade da doenccedila dependem da cepa de T cruzi e do ldquobackgroundrdquo geneacutetico do hospedeiro
(GRAEFE et al 2003)
Na fase aguda da doenccedila as caracteriacutesticas da cepa e da linhagem de camundongo
utilizadas podem levar a evoluccedilotildees diferentes Estas caracteriacutesticas podem culminar na morte
precoce dos animais quando infectados por cepas do biodema tipo I ou permitir uma
sobrevida mais longa como ocorre com cepas dos biodemas tipo II e III A cepa Colombiana
utilizada nesse estudo eacute uma cepa do biodema tipo III cuja parasitemia evolui lentamente
atingindo niacuteveis elevados entre 20 a 30 dias com niacutetido miotropismo determinando
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE et al 2000b) A linhagem
de camundongo C57Bl6 eacute de uma maneira geral mais resistente agrave infecccedilatildeo quando
comparada com outras linhagens como BALBc e A (PASSOS et al 2004)
15 Fatores de crescimento e citocinas
Fatores de crescimento satildeo um conjunto de substacircncias de natureza proteacuteica que
juntamente com os hormocircnios e os neurotransmissores desempenham funccedilotildees na proliferaccedilatildeo
celular manutenccedilatildeo da sobrevivecircncia estimulo da migraccedilatildeo diferenciaccedilatildeo e apoptose
(THOMSON e LOTZE 2003)
27
Essas proteiacutenas encontradas em concentraccedilotildees muito baixas cada uma com um ou
mais receptores especiacuteficos na membrana plasmaacutetica das ceacutelulas-alvo que satildeo expressos em
um ou vaacuterios tipos celulares A estrutura destes e os seus mecanismos de ativaccedilatildeo satildeo similar
a dos hormocircnios com produccedilatildeo de segundos mensageiros fosforilaccedilatildeo de proteiacutenas e
alteraccedilatildeo da expressatildeo gecircnica (ALBERTS et al 2006)
Segundo de Jesus e Campos (2000) os fatores de crescimento satildeo classificados em
trecircs categorias
- Agentes mitogecircnicos completos ndash capazes de induzir siacutentese de DNA e mitose em
uma populaccedilatildeo de hepatoacutecitos em repouso fase G0
- Agentes mitogecircnicos incompletos ou co-mitogecircnicos ndash auxiliam a induccedilatildeo da siacutentese
de DNA
- Agentes inibidores de crescimento - controlam o teacutermino da proliferaccedilatildeo celular
Citocinas satildeo pequenas proteiacutenas soluacuteveis envolvidas na emissatildeo de sinais entre as
ceacutelulas durante o desencadeamento das respostas imunes Podem ser produzidos por diversas
ceacutelulas como monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos e outras que natildeo sejam linfoacuteides As
citocinas podem ser enquadradas em diversas categorias interferons (IFN) interleucinas (IL)
fator estimulador de colocircnias (CSF) fator de necrose tumoral (TNF-α e TNF-β) e fator de
transformaccedilatildeo do crescimento (TGF β)
As citocinas tecircm funccedilatildeo de regular a duraccedilatildeo e intensidade das respostas especificas
recrutar ceacutelulas efetoras para as aacutereas onde se desenvolvem respostas e induzir a geraccedilatildeo e
maturaccedilatildeo de novas ceacutelulas a partir de percursores Satildeo produzidas durante a fase de ativaccedilatildeo
e fase efetora da imunidade para mediar e regular a resposta inflamatoacuteria e imunitaacuteria Satildeo
moleculas pleiotroacutepicas a mesma citocina pode atuar sobre muitos tipos celulares diferentes
redundantes vaacuterias citoquinas podem efetuar as mesmas accedilotildees sineacutergicas e antagocircnicas
(VILCEK 2003 JANEWAY et al 2005)
151 Fator de crescimento semelhante agrave insulina (IGF)-1
A existecircncia do IGF-1 foi primeiramente proposta em 1957 com base em estudos
indicando que o hormocircnio de crescimento natildeo estimula diretamente a incorporaccedilatildeo de sulfato
na cartilagem poreacutem age atraveacutes de um fator seacuterico Este fator foi inicialmente chamado
lsquofator de sulfataccedilatildeorsquo posteriormente de lsquosomatomedina Crsquo e atualmente de fator de
28
crescimento semelhante agrave insulina 1 (IGF-1) (SALMON e DAUGHDAY 1957) O IGF-1
permite a accedilatildeo do hormocircnio de crescimento (GH) por ser um mediador dos seus efeitos
O GH age diretamente sobre as ceacutelulas do fiacutegado ligando-se ao seu receptor e
induzindo uma seacuterie de eventos que acabam resultando na produccedilatildeo do IGF-1 (VERGANI et
al 1997) O hipotaacutelamo interfere na siacutentese e liberaccedilatildeo do GH atraveacutes de dois
neuropeptiacutedeos o hormocircnio liberador do GH (GHRN) e o hormocircnio inibidor da liberaccedilatildeo de
GH (GHRIH ou somatostatina) O GH estimula a siacutentese do IGF-1 que pode atuar sobre o
hipotaacutelamo estimulando a secreccedilatildeo de somatostatina inibindo a liberaccedilatildeo da siacutentese de
GHRN e sobre a hipoacutefise suprimindo a secreccedilatildeo e a expressatildeo gecircnica do GH (SONNTAG et
al 2005) (Figura 1)
Figura 1
Figura 1 Esquema de produccedilatildeo de IGF-1 e IGFBPs pelo fiacutegado e outros tecidos atraveacutes de
estiacutemulos hormonais Fonte SONNTAG et al2005
O sistema IGF inclui os ligantes IGF-1 e IGF-2 os receptores tipo 1 e 2 de IGF IGF-
IR e IGF-IIR respectivamente as proteiacutenas ligantes de IGF proteiacutenas de ligaccedilatildeo aos IGFs
(IGFBP) 1 a 6 e as proteiacutenas intracelulares sinalizadoras associadas ao IGF-IR (CASTRO e
GUERRA 2005)
29
As formas de IGFs 1 e 2 guardam grande homologia estrutural com a moleacutecula de
insulina o que permite aos IGFs aleacutem de exercerem suas accedilotildees via receptores especiacuteficos
tipo 1 e 2 ligarem-se tambeacutem aos receptores de insulina que apresentem estrutura semelhante
ao receptor tipo 1 dos IGFs ou ainda a receptores hiacutebridos compostos por um hemi-receptor
tipo 1 e um hemi-receptor de insulina A principal funccedilatildeo do IGF-IIR eacute regular negativamente
a biodisponibilidade da IGF-2 As accedilotildees do IGF-1 satildeo mediadas pelo seu receptor IGF-IR
(JONES e CLEMMONS 1995)
Na circulaccedilatildeo os IGFs satildeo predominantemente unidos agraves proteiacutenas de ligaccedilatildeo IGFBP 1
a 6 que tecircm a funccedilatildeo de enviaacute-los aos tecidos alvos prolongar a meia vida e modular a
interaccedilatildeo com a superfiacutecie de membrana dos receptores A IGFBP3 entre as IGFBPs eacute a
forma mais abundante responsaacutevel pela maior parte da capacidade de ligaccedilatildeo agraves IGFs em
especial agrave IGF-1 e estaacute normalmente associada a um complexo ternaacuterio IGFBP3 IGF-1 e
ALS (acid-labile sub-unit) As IGFBP1 e IGFBP6 possuem uma capacidade de ligaccedilatildeo 10
vezes maior agrave IGF-2 em relaccedilatildeo agrave IGF-I1 enquanto que as demais IGFBPs tecircm igual afinidade
agraves IGFs (RAJARAM et al 1997)
Apesar do IGF-1 seacuterico ser sintetizado em maior quantidade pelo fiacutegado outros
tecidos tambeacutem o sintetizam e satildeo sensiacuteveis aos seus efeitos (SONNTAG et al 2005) Tem
sido demonstrado um efeito citoprotetor do IGF-1 em diferentes modelos de lesatildeo cardiacuteaca
por isquemia com melhora da funccedilatildeo e supressatildeo de apoptose do miocaacuterdio (WANG 2001
WANG et al 2003a BUERKE 1995)
DAVINI et al (2003) utilizando o modelo ex vivo murino de lesatildeo causada por
isquemia e reperfusatildeo demonstraram que o IGF-1 tem papel importante na regulaccedilatildeo da
estrutura e funccedilatildeo do miocaacuterdio conferindo proteccedilatildeo cardiacuteaca com diminuiccedilatildeo de edema
intersticial proteccedilatildeo da integridade mitocondrial diminuiccedilatildeo da creatina fosfoquinase (CPK)
e melhora da performance cardiacuteaca
Camundongos transgecircnicos com expressatildeo aumentada de IGF-1 em modelo de infarto
por oclusatildeo de arteacuteria coronariana apresentaram uma diminuiccedilatildeo da morte de mioacutecitos nas
regiotildees adjacentes ao infarto e atenuaccedilatildeo da dilataccedilatildeo ventricular quando comparados com
camundongos normais (Li et al 1997)
30
152 Fator de crescimento de hepatoacutecitos (HGF)
O HGF foi inicialmente descrito como mitoacutegeno para hepatoacutecitos Sua atividade
bioloacutegica foi primeiramente descrita no soro de ratos normal e parcialmente hepatectomizados
(NAKAMURA et al 1984c) GOHDA et al (1998) tambeacutem isolaram e purificaram HGF do
soro e plaquetas de humanos
O HGF eacute uma moleacutecula heterodimeacuterica composta de uma subunidade α de 69 KDa
com estrutura e sequumlecircncia semelhante a plasmina e uma subunidade β de 34 kDa estrutura
similar a serina protease ligada por uma ponte dissulfito A biossintese e a secreccedilatildeo do HGF
satildeo feitas como uma forma precursora de cadeia simples inativa (preacute-proacute HGF com 728
aminoaacutecidos) que eacute processada por membros da famiacutelia serino proteinase na forma de cadeia
dupla (MARS et al2003)
Eacute tambeacutem conhecido como ldquoFator de Dispersatildeordquo por sua capacidade de induzir
motilidade de ceacutelulas epiteliais fortemente agregadas sendo produzido por ceacutelulas
mesenquimais de diversos oacutergatildeos (DE JESUS et al 2000)
O receptor para HGF eacute o proto-oncogene c-met que eacute composto de uma subunidade α
de 50 kDa exposta extracelularmente e uma subunidade β de 145 kDa transmembrana
contendo um domiacutenio intracelular de tirosina-quinase A ligaccedilatildeo do HGF ao receptor c-met
exerce muacuteltiplas accedilotildees bioloacutegicas envolvendo migraccedilatildeo e proliferaccedilatildeo celular morfogecircnese
efeito anti-apoptoacutetico hematopoieacutetico embriogecircnese e angiogecircnese (FAN et al 2000
BUSSOLINO et al 1992 RICCI et al 1999 ZANG et al 2002) Essas atividades se
estendem a uma variedade de tecidos incluindo mioacutecitos cardiacuteaco (NAKAMURA et al
2000b NAKAMURA et al 2005a)
ZHU e colaboradores (2000) demonstraram que o aumento de HGF no soro humano
apoacutes infarto agudo no miocaacuterdio estaacute associado com a melhora da funccedilatildeo cardiacuteaca sugerindo
que o HGF serve como um fator endoacutegeno cardioprotetor No soro de 1265 pacientes com
problemas cardiacuteacos a elevaccedilatildeo de HGF foi associada agrave reduccedilatildeo de casos de infarto fatal no
miocaacuterdio (HEESCHEN 2003)
153 Fator de crescimento vascular endotelial (VEGF)
31
Em 1980 DVORAK e FERRARA utilizando sistemas experimentais ldquoin vivordquo e ldquoin
vitrordquo respectivamente descobriram que tumores satildeo capazes de produzir um fator de
permeabilidade vascular (VPE) e que este fator tambeacutem eacute capaz de estimular a proliferaccedilatildeo de
ceacutelulas endoteliais Este fator foi identificado e caracterizado e recebeu o nome de VEGF
(GABRILOVICH e DIKOV 2003)
A famiacutelia do VEGF inclui 6 membros conhecidos como VEGF ligantes VEGF-A
VEGF-B VEGF-C VEGF-D VEGF-E e o fator de crescimento placentaacuterio (PIGF)
(HOEBEN et al2004)
O VEGF-A eacute uma glicoproteiacutena homodimeacuterica baacutesica de 34 a 42 kDa ligada agrave
heparina O gene do VEGF produz muacuteltiplas espeacutecies de mRNA que determina sete isoformas
homodimeacutericas de VEGF-A com subunidades peptiacutedicas de 121 (120 no camundongo) 145
148 165 (164 no camundongo) 183 189 e 206 aminoaacutecidos O VEGF121 e VEGF165 satildeo os
mais encontrados nos mamiacuteferos (HOEBEN et al 2004 HOMES e ZACHARY 2005)
O VEGF eacute um potente peptiacutedeo angiogecircnico e mitoacutegeno ativado por diferentes
estiacutemulos tais como citocinas estresse oxidativo hipoacutexia induzindo angiogenese
degradaccedilatildeo da matriz extracelular e formaccedilatildeo tubular Aleacutem disso possui efeito quimiotaacutetico
sobre leucoacutecitos induzindo uma variedade de mediadores cruciais para inflamaccedilatildeo
(FERRARA et al2003)
Os efeitos bioloacutegicos do VEGF satildeo exercidos atraveacutes da ligaccedilatildeo a receptores tirosina-
quinases especiacuteficos VEGFR-1 (Flt-1) VEGFR-2 (FlkKDR) e VEGFR-3 (Flt-4) O VEGF-
B e PGF1 se ligam com alta afinidade ao receptor VEGFR-1 VEGF- C VEGF-D e
VEGF145 ligam-se ao receptor VEGFR-2 enquanto as isoformas 121 e 165 reconhecem os
dois receptores Os VEGF-C e VEGF-D tambeacutem se ligam ao receptor VEGFR-2 poreacutem com
menor afinidade quando comparados ao VEGFR-3 que natildeo reconhece o VEGF-A O VEGF-E
se liga especificamente ao VEGF-R3 Neuropilina -1 (NRP-1) Neuropilina -2 (NRP-2) satildeo
co-receptores que aumentam a afinidade de ligaccedilatildeo para isoformas especificas de VEGF
(MORABITO et al 2006 NEUFELD et al 1999)
Ceacutelulas endoteliais mioacutecitos e da linhagem hematopoieacuteticas como plaquetas
leucoacutecitos basoacutefilos e neutroacutefilos podem secretar e apresentar receptores para VEGF Estudos
recentes tecircm enfatizado o papel deste fator no desenvolvimento de condiccedilotildees fisioloacutegicas e
patoloacutegicas no organismo incluindo doenccedilas cardiacuteacas Camundongos com cardiomioacutecitos
deficientes na expressatildeo de VEGF apresentaram diminuiccedilatildeo de quantidade espessura e
32
funccedilatildeo contraacutetil de arteacuterias coronarianas (GIORDANO et al 2001) YANG e colaboradores
(2002) reportaram que ceacutelulas-tronco embrionaacuterias que causaram uma melhora da funccedilatildeo
cardiacuteaca em ratos com infarto no miocaacuterdio apresentavam aumento da expressatildeo de VEGF
154 Fator de necrose tumoral
O TNF-α eacute um polipeptiacutedeo de 17-kDa composto por 157 aminoaacutecidos produzido
principalmente por monoacutecitos e macroacutefagos mas tambeacutem por outros tipos celularestais
como os mioacutecitos cardiacuteacos em resposta a determinados estiacutemulos (OPIE 2004) Dentre os
fatores que induzem a produccedilatildeo de TNF-α estatildeo as infecccedilotildees virais bacterianas (LPS) e
parasitaacuterias ceacutelulas tumorais isquemia transplantes e outras citocinas como interferon gama
(IFN-γ) interleucinas 1 2 e 12 (IL-1 IL-2 IL-12) fatores de crescimento como o fator
ativador de plaquetas (PAF) e o proacuteprio TNF-α (MELDRUM 1998)
O TNF-α age na ceacutelula atraveacutes de dois receptores TNFR tipo 1 e TNFR tipo 2 sendo
o primeiro dominante no coraccedilatildeo Apoacutes sua ativaccedilatildeo a interaccedilatildeo destes receptores com
diferentes vias de sinalizaccedilatildeo celular levam ao aumento da expressatildeo de citocinas proacute-
inflamatoacuterias regulaccedilatildeo da sobrevivecircncia crescimento e apoptose celular O tipo de resposta
induzida pelo TNF-α depende do tipo celular da ativaccedilatildeo celular do tipo e intensidade do
estresse celular e da concentraccedilatildeo local da citocina (OPIE 2004) No coraccedilatildeo por exemplo o
TNF-α compromete a funccedilatildeo mecacircnica e a demanda de oxigecircnio Estudo realizado em
pacientes com disfunccedilatildeo ventricular esquerda revelou que pacientes com baixos niacuteveis
plasmaacuteticos de TNF (lt65 pgml) tecircm um prognoacutestico melhor do que pacientes com valores
mais elevados (SETA et al 1996)
O TNF-α eacute capaz de deprimir a funccedilatildeo miocaacuterdica por meio de mecanismos
dependentes de oacutexido niacutetrico ou esfingomiosina (FINKEL et al 1992 OHTA et al 1994)
de forma direta e indireta O mecanismo indireto envolve a induccedilatildeo da enzima oacutexido niacutetrico
sintetase induziacutevel que leva agrave produccedilatildeo em excesso de oacutexido niacutetrico com consequumlente efeito
inibitoacuterio sobre o miocaacuterdio (SAWYER e LOSCALZO 2002)
O papel do TNF-α na infecccedilatildeo por T cruzi eacute controverso tanto na fase aguda quanto
na crocircnica O TNF-α bem como outras citocinas e ceacutelulas T CD4+ e CD8+ foram detectadas
no infiltrado inflamatoacuterio de coraccedilotildees chagaacutesicos (CUNHA-NETO et al1998) Na fase
aguda foi demonstrado experimentalmente que esta citocina eacute relevante no controle da
parasitemia na reduccedilatildeo da mortalidade (LIMA et al 1997) e na evoluccedilatildeo do processo
33
inflamatoacuterio tecidual atraveacutes da induccedilatildeo pelo TNF-α de mecanismos anti-oxidativos mediada
pelos receptores TNRF1 (CASTANHOS-VELEZ et al 1998) MACHADO e colaboradores
(2000) demonstraram que a ativaccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias produzidas por
cardiomioacutecitos para controlar o crescimento de parasitas contribui para patogecircnese da
cardiopatia chagaacutesica em camundongos infectados com T cruzi CHANDRA e colaboradores
(2002) comprovaram que o aumento do TNF-α plasmaacutetico tem um papel importante no
desenvolvimento e progressatildeo do remodelamento ventricular na miocardite aguda causada
pela infecccedilatildeo por T cruzi Concomitantemente o TNF-α pode induzir efeitos deleteacuterios
(caquexia) na fase aguda da doenccedila sendo este efeito limitado pelos receptores de TNF-α
soluacuteveis que neutralizariam a bioatividade desta citocina (TRUYENS et al 1999)
16 Fatores de crescimento citocinas e regeneraccedilatildeo cardiacuteaca
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo plenamente diferenciado
incapaz de se regenerar apoacutes lesotildees graves Entretanto estudos relatam a ocorrecircncia de
replicaccedilatildeo dos cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas
(KAJSTURA et al 1998 BELTRAMI et al 2001) Estudos utilizando marcadores
especiacuteficos de ceacutelulas tronco determinaram que ceacutelulas c-Kit+ correspondem agraves ceacutelulas-tronco
cardiacuteacas que estatildeo distribuiacutedas pelo coraccedilatildeo com morfologia distinta da dos mioacutecitos
(ANVERSA e NADAL-GINARD 2002)
Nos uacuteltimos anos a medicina regenerativa tem utilizado ceacutelulas fatores de crescimento
e biomateriais que permitem ao proacuteprio organismo reparar os tecidos e oacutergatildeos lesados
(RIBEIRO DOS SANTOS et al 2004) No processo de reparaccedilatildeo tecidual a exemplo de
doenccedilas agressoras do miocaacuterdio diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos
fibroblastos neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento
tecidual satildeo normalmente recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos
envolvendo citocinas modificaccedilotildees da matriz extracelular e proteiacutenas de adesatildeo (GOWDAK
2007)
Citocinas e fatores de crescimento como jaacute citado anteriormente produzem efeitos
maleacuteficos e beneacuteficos na regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio em diferentes situaccedilotildees A infecccedilatildeo aguda
por T cruzi eacute descrita como a doenccedila que mais destroacutei o miocaacuterdio poreacutem ao chegar na fase
crocircnica haacute uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel do miocaacuterdio (RASSI et al 2000)
34
O papel dos fatores que participam neste processo de regeneraccedilatildeo ainda natildeo estaacute bem
esclarecido MARTINELLI e colaboradores (2006) analisaram o aumento da expressatildeo de
fatores neurotroacutepicos durante a infecccedilatildeo por T cruzi em ratos sugerindo a importacircncia desses
na regeneraccedilatildeo das fibras nervosas destruiacutedas durante a infecccedilatildeo REIS e colaboradores
(2000) pesquisaram os fatores de crescimento presentes no miocaacuterdio em pacientes com a
cardiopatia chagaacutesica crocircnica concluindo que o fator de crescimento derivado de plaquetas
(PDGF) possivelmente exerce um papel fundamental na proliferaccedilatildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias
e consequumlentemente na produccedilatildeo de fibrose Sendo assim o objetivo deste estudo eacute
investigar a expressatildeo no tecido cardiacuteaco dos fatores de crescimento VEGF IGF-1 e HGF e
da citocina TNF-α durante os processos de lesatildeo e reparo do miocaacuterdio na infecccedilatildeo aguda por
T cruzi
2 OBJETIVOS
21 Objetivo geral
Investigar a expressatildeo de RNAm para IGF-1 HGF VEGF e TNF-α atraveacutes da teacutecnica de
PCR em tempo real utilizando o modelo experimental da infecccedilatildeo aguda por T cruzi em
camundongos
22 Objetivos especiacuteficos
- Avaliar a parasitemia e o parasitismo dos animais com 15 25 30 40 e 60 dias poacutes-infecccedilatildeo
- Avaliar aspectos histopatoloacutegicos (inflamaccedilatildeo e fibrose) das lesotildees no tecido cardiacuteaco dos
animais em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Avaliar a expressatildeo de mRNA para os genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α nos animais
infectados e controles em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Correlacionar a cineacutetica de expressatildeo dos fatores de crescimentos e citocinas com a
parasitemia inflamaccedilatildeo e fibrose no curso da infecccedilatildeo aguda
35
3 JUSTIFICATIVA
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo incapaz de regenerar-se apoacutes
lesotildees graves Atualmente vaacuterios estudos relatam a ocorrecircncia de replicaccedilatildeo dos
cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas No processo de
reparo tecidual diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos fibroblastos
neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento tecidual satildeo
recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos envolvendo citocinas fatores de
crescimento e regeneraccedilatildeo tecidual modificaccedilotildees da matriz extracelular e de proteiacutenas de
adesatildeo
A fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi eacute causadora de uma miocardite difusa de grande
intensidade Natildeo ocorrendo morte por insuficiecircncia cardiacuteaca na maioria dos casos haacute uma
regressatildeo progressiva do processo inflamatoacuterio e da parasitemia iniciando a fase crocircnica
Estudos recentes demonstraram que uma variedade de fatores de crescimento e citocinas tecircm
apresentado accedilatildeo beneacutefica ou maleacutefica em diversos modelos de lesatildeo cardiacuteaca sugerindo a
importacircncia desses fatores na regeneraccedilatildeo ou na destruiccedilatildeo do miocaacuterdio
Recentemente a injeccedilatildeo de fatores de crescimento celular IGF-1 e HGF em coraccedilotildees
de ratos lesados por agressatildeo isquecircmica resultou em recuperaccedilatildeo da funccedilatildeo cardiacuteaca e
regeneraccedilatildeo celular
O conhecimento dos fatores que satildeo produzidos durante o reparo cardiaco na infecccedilatildeo
por T cruzi abriraacute perspectivas para possibilidades de terapias baseadas na simples injeccedilatildeo de
fatores de estimulaccedilatildeo eou crescimento
Portanto neste trabalho propomos a anaacutelise da expressatildeo de IGF-1 HGF VEGF e
TNF-α no coraccedilatildeo de camundongos C57Bl6 infectados com cepa Colombiana de T cruzi
com o objetivo de investigar a expressatildeo mRNA dos mesmos durante a regeneraccedilatildeo eou
destruiccedilatildeo do tecido cardiacuteaco neste modelo experimental
36
4 MATERIAIS E MEacuteTODOS
41 Animais
Camundongos fecircmeas da linhagem C57Bl6 com 6 a 8 semanas de vida foram usados nos
experimentos Os animais foram fornecidos pelo bioteacuterio do Centro de Pesquisas Gonccedilalo
Moniz Todos os protocolos usados neste estudo foram aprovados pelo comitecirc de eacutetica no uso
de animal (CEUA CPqGM- FIOCRUZ)
42 Infecccedilatildeo por T cruzi
Formas tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi (FEDERICI 1964) foram obtidas de
sobrenadantes de cultura de ceacutelulas LLCMK2 infectadas Camundongos C57Bl6 foram
infectados por via intraperitoneal com 1000 parasitas sendo a concentraccedilatildeo ajustada
utilizando soluccedilatildeo salina como diluente
43 Parasitemia
Os niacuteveis de parasitemia foram avaliados atraveacutes da contagem em microscoacutepio oacuteptico das
formas tripomastigotas presentes em 50 campos microscoacutepio em lacircmina contendo 5 microl de
sangue perifeacuterico obtido da cauda do animal e coberta com uma lamiacutenula 22x22 mm segundo
o meacutetodo descrito por MELO amp BRENER (1978)
44 Grupos experimentais
Grupo I - Animais C57 Bl6 natildeo infectados - 5 animais
Grupo II - Animais infectados sacrificados com 15 dias poacutes-infecccedilatildeo - 6 animais
Grupo III - Animais infectados sacrificados com 25 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (para
extraccedilatildeo RNA 3 animais)
Grupo IV - Animais infectados sacrificados com 30 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo V - Animais infectados sacrificados com 40 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo VI - Animais infectados sacrificados com 60 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (4 para
extraccedilatildeo RNA)
45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
A anaacutelise histopatoloacutegica foi realizada nos coraccedilotildees dos animais infectados e normais seguido
de fixaccedilatildeo com formalina a 10 e inclusatildeo na parafina Cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com
espessura de 4 micra foram corados com hematoxilina e eosina (1 min hematoxilina e 1
37
minuto eosina) para avaliaccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio e com picrossirius (corante Sirius
red 10 min e corante Light Green por 2 segundos) para observaccedilatildeo da fibrose Para as
avaliaccedilotildees morfoloacutegicas as imagens foram digitalizadas usando uma cacircmera digital colorida
(CoolSnap cf) adaptada a um microscoacutepio Olympus AX-70 (Media Cybernetics) e analisadas
usando o programa Image pro Plus versatildeo 50 (Media cybernetics)permitindo a contagem das
ceacutelulas do infiltrado inflamatoacuterio O percentual de fibrose foi determinado usando o mesmo
programa integrando as aacutereas de tecido fibroacutetico e natildeo-fibroacutetio em cada campo em cortes de
coraccedilatildeo corados por picrosiacuterius vermelho
Foram analisados 100 campos em 5 seccedilotildees do coraccedilatildeo para contagem de ceacutelulas
inflamatoacuterias com aumento de 200X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) e 10
secccedilotildees por coraccedilatildeo aumento de 600X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) para
quantificaccedilatildeo fibrose
46 Avaliaccedilatildeo do parasitismo
Para analise do parasitismo cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com espessura de 4 micra foram
corados com hematoxilina e eosina (1 minuto hematoxilina e 1 minuto eosina) Os ninhos de
amastigotas foram contados em 3 seccedilotildees do coraccedilatildeo por animal nos diferentes dias de
infecccedilatildeo
47 Extraccedilatildeo de RNA
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados por deslocamento cervical e 50 do
coraccedilatildeo foi submetido a congelamento raacutepido no nitrogecircnio liacutequido e conservados a -70ordm C O
RNA foi extraiacutedo do tecido cardiacuteaco utilizando o kit QUIAGEN RNeasy Minikit (Quiagen
Valencia CA EUA) seguindo as instruccedilotildees do fabricante Fragmentos de aproximadamente
30 miligramas de coraccedilatildeo foram macerados em graus esteacutereis com nitrogecircnio liacutequido ateacute virar
poacute Apoacutes maceraccedilatildeo foi adicionado tampatildeo de lise contendo beta-mercaptoetanol (Sigma) O
material geneacutetico foi precipitado em etanol 70 e transferido para uma mini-coluna de
extraccedilatildeo da QUIAGEN O RNA foi eluiacutedo em aacutegua Rnase-free e a quantificaccedilatildeo e o grau de
pureza do RNA foram determinados por espectofotometria utilizando o instrumento
Nanodrop (ND-1000 NanoDrop Technologies EUA)
38
48 Obtenccedilatildeo de cDNA
Inicialmente foi feita a digestatildeo do DNA contaminante presente na amostra de RNA eluiacutedo
adicionando a enzima Dnase I Amp Grade (Invitrogen) A inativaccedilatildeo da enzima foi feita pela
administraccedilatildeo de EDTA 25 mM (Invitrogen) por 10 minutos a 65deg C no Thermomix
(Eppendorf Germany) A reaccedilatildeo de transcriccedilatildeo reversa foi feita adicionando oligo dT
(Invitrogen) dNTP 10 mM (Invitrogen) seguido de DTT 01 M (Invitrogen) e da enzima
SuperScript II (Invitrogen) incubados por 1 hora a 42deg C e por 15 minutos a 70deg C
49 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PCR em tempo real
Aproximadamente um micrograma de cDNA foi utilizado para a amplificaccedilatildeo a partir da
reaccedilatildeo de PCR em tempo real para os genes VEGF IGF-1 HGF e TNF-α Todas as reaccedilotildees
foram realizadas no termociclador 7500 Real Time (Applied Biosystems Foster city CA)
O nuacutemero de coacutepias dos genes foram determinadas utilizando TaqManreg Universal
PCR Master Mix (Applied biosystems) para os genes GAPDH VEGF IGF-1 e TNF-α e
SYBRreg Green ERtrade qPCR SuperMix (Invitrogentrade USA) para o gene HGF e beta-actina
O protocolo de amplificaccedilatildeo de reaccedilatildeo com Taqman realizou-se com 55 ciclos (1 ciclo
de 50oC por 2 min 1 ciclo de 95oC por 10 min 55 ciclos a 95oC por 15 seg 60oC por 30 seg
72oC por 30 seg 1 ciclo de 72deg C por 10 min) e com 1 ciclo de 95deg C por 10 min (40 ciclos
de 95deg C por 15 seg e 1 ciclo de 60deg C por 1 min) 1 ciclo com curva de dissociaccedilatildeo a 95deg C
por 10 seg 60deg C por 20 seg 95deg C por 15 seg para Sybergreen A curva de dissociaccedilatildeo foi
realizada para verificar a especificidade da amplificaccedilatildeo e confirmar a ausecircncia da formaccedilatildeo
de diacutemeros de primer ou qualquer outro produto inespeciacutefico
As sequumlecircncias de primers utilizadas neste estudo estatildeo listados na tabela abaixo
39
Tabela 1 Sequecircncia primer
GENES SEQUENCIA DO PRIMER METODOSHGF 5rsquo CAAGGTCTGGACTTACATGTTCCA 3rsquo (senso)
5rsquo GCTAGCATCTGGCTCCAGAA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
Beta-actina 5rsquo AGGCATCCTCACCCTGAAGTA 3rsquo (senso)
5rsquo CACACGCAGCTCATTGTAGA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
IGF-1 IDMm00445259_m1 natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanVEGFa ID MM00437304_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanTNF-α ID Mm00443258_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanGAPDH ID Mm99999915_gl natildeo fornecida pela Applied Biosystem Taqman
Os caacutelculos dos niacuteveis de mRNA foram obtidas atraveacutes da diferenccedila entre (Ct do gene
endoacutegeno animal natildeo infectado - Ct do gene de interesse animal natildeo infectado) ndash (Ct do gene
endoacutegeno animal infetado ndash Ct do gene de interesse do animal infectada) pelo meacutetodo de
normalizaccedilatildeo ΔΔCt segundo Yuan e colaboradores (2006)
O Ct (Treshold cycle) e o primeiro ciclo de amplificaccedilatildeo no qual o amplicon de DNA
e detectado acima da linha basal
Foi considerado aumento da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA 2 vezes maior
que o controle e diminuiccedilatildeo da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA menor que a
metade da expressatildeo do controle
410 Anaacutelises estatiacutesticas
As anaacutelises estatiacutesticas foram realizadas utilizando-se o programa GraphPad Prysm 3
(GraphaPad Software Inc) baseadas na anaacutelise de variacircncia (ANOVA) poacutes-teste Newman-
Keuls para anaacutelise do parasitismo tecidual nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias e fibrose e
Kruskal-Wallis test poacutes-teste Dunns para analise da expressatildeo mRNA aleacutem do teste do qui-
quadrado com correccedilatildeo de Yates e do teste de Pearson As diferenccedilas foram consideradas
significantes quando o valor de p foi menor que 005
40
5 RESULTADOS
51 Infecccedilatildeo aguda de camundongos C57Bl6 pela cepa Colombiana de T cruzi
Foi avaliado o perfil parasitecircmico dos animais durante a infecccedilatildeo representado na
figura 2 A parasitemia foi progressiva com pico em torno do 30deg dia de infecccedilatildeo Apoacutes esse
periacuteodo os animais apresentaram uma queda contiacutenua da parasitemia no sangue tendendo a se
tornar negativa no 60ordm dia
Figura 2
Parasitemia
10 20 30 40 50 600
1
2
3
4
5
6
dias poacutes infecccedilatildeo
x105 p
aras
itos
ml s
angu
e
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo Animais da linhagem
C57Bl6 foram infectados com 1000 tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi A
contagem das formas tripomastigotas no sangue foi realizada em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo
Dados representam a media com desvio padratildeo da parasitemia de 4 a 26 animais por ponto
41
52 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
A anaacutelise histopatoloacutegica dos coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com a
cepa Colombiana de T cruzi demonstrou uma miocardite difusa (Figura 3) com infiltrado
inflamatoacuterio multifocal composto predominantemente de ceacutelulas mononucleares podendo ser
vistos alguns polimorfonucleares e raros eosinoacutefilos Natildeo haacute diferenccedilas significativas no
padratildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias que compotildeem o infiltrado inflamatoacuterio durante o periacuteodo
avaliado Fibras cardiacuteacas apresentando ninhos de formas amastigotas intracelulares
predominando no 15deg dia de infecccedilatildeo (Figura 3B) Aacutereas com intenso infiltrado inflamatoacuterio
de ceacutelulas linfocitaacuterias e macrofaacutegicas associado agrave destruiccedilatildeo de fibras musculares
encontradas com maior intensidade no 30deg dia de infecccedilatildeo (Fig 3C e D)
No final da infecccedilatildeo foi observada a diminuiccedilatildeo do nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias a
ausecircncia de ninhos e uma menor quantidade de fibras em degeneraccedilatildeo (Fig E) concomitante
ao aumento de fibrose
42
Figura 3
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes dias de infecccedilatildeo pela
cepa Colombiana de T cruzi para anaacutelise histoloacutegica do coraccedilatildeo A Coraccedilatildeo de camundongo
C57Bl6 natildeo-infectado B Ninho com formas amastigotas (15 dias poacutes-infecccedilatildeo) C Secccedilatildeo
aacutetrio com intenso infiltrado inflamatoacuterio e destruiccedilatildeo de fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) D
Intenso infiltrado inflamatoacuterio associado destruiccedilatildeo fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) E
Diminuiccedilatildeo infiltrado inflamatoacuterio (60 dias poacutes-infecccedilatildeo) HampE aumento de 600X figura C
aumento de 200x
43
O parasitismo tecidual no tecido cardiacuteaco foi avaliado durante a fase aguda da
infecccedilatildeo (Figura 4) A contagem de ninhos de parasitas em secccedilotildees de coraccedilatildeo dos animais
nos diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo demonstrou um elevado nuacutemero de ninhos no 15deg dia de
infecccedilatildeo que diminui no decorrer da infecccedilatildeo indicando que o pico de parasitismo tecidual
precede aquele da parasitemia (por volta do 30ordm dia)
Figura 4
0 15 25 30 40 600123456789
10
Dias de infecccedilatildeo
ninh
osm
m2
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo
pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ninhos de parasitas foi avaliado e integrado
por aacuterea em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a meacutediaplusmnSEM de
6-5 animais por grupo plt 001
A quantificaccedilatildeo das ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco feita atraveacutes de anaacutelise
morfomeacutetrica em secccedilotildees coradas por hematoxilina e eosina demonstra a presenccedila de ceacutelulas
inflamatoacuterias no miocaacuterdio de animais com 15 dias de infecccedilatildeo em diante (Figura 5) O
nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias tende a decrescer apoacutes o pico de parasitemia (30ordm dia) sendo
significativamente menor no 60ordm dia de infecccedilatildeo (plt005 em relaccedilatildeo ao 25ordm e 30ordm dia)
44
Figura 5
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes
periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias foi
avaliado por morfometria em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a
meacutediaplusmnSEM de 5-6 animais por grupo plt005
Foi observada uma correlaccedilatildeo positiva entre inflamaccedilatildeo e parasitemia ou seja o
aumento de parasitemia induz um aumento da inflamaccedilatildeo no tecido cardiacuteaco durante a fase
aguda da infecccedilatildeo (Figura 6)
45
0 15 25 30 40 600
10
20
30
40
50
60
70
Dias de infecccedilatildeo
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Figura 6
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia A anaacutelise de correlaccedilatildeo
entre a inflamaccedilatildeo e a parasitemia foi feita utilizando as meacutedias dos grupos de animais (5 a 6
animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A quantificaccedilatildeo da fibrose realizada por morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas
com picrosiacuterius vermelho demonstra um aumento crescente com o tempo de infecccedilatildeo
atingindo uma porcentagem mais alta no 60ordm dia de infecccedilatildeo (Figura 7)
46
0 10 20 30 40 50 60 7000051015202530354045
r =08914
p= 00423
Ceacutelulas inflamatoacuterias mm2
Trip
omas
tigo
tam
l (x
10-5)
Figura 7
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
Dias de infecccedilatildeo
d
e Fi
bros
e
Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo
por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos
de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O percentual de fibrose foi quantificado por
morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas por picrosiacuterius vermelho Os dados representam a
meacutedia plusmn SEM de 5-6 animais por grupo Plt0001
53 Expressatildeo gecircnica de fatores de crescimento e de TNF-α
A expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimentos relacionados agrave neovascularizaccedilatildeo
(VEGF) e agrave regeneraccedilatildeo tecidual (HGF e IGF-1) e de TNF-α no tecido cardiacuteaco foi
quantificada ao longo da infecccedilatildeo aguda por T cruzi pela teacutecnica de PCR em tempo real
A expressatildeo de VEGF tende a aumentar em relaccedilatildeo aos valores normais por volta do
25ordm dia embora as diferenccedilas encontradas natildeo sejam estatisticamente significativas pela
anaacutelise de variacircncia (p= 07960 Figura 8)
47
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
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- FUNDACcedilAtildeO OSWALDO CRUZ
- ANAacuteLISE DA EXPRESSAtildeO DOS GENES E IGF-1 HGF VEGF TNF-α NO CORACcedilAtildeO DE CAMUNDONGOS C57Bl6 DURANTE A INFECCcedilAtildeO AGUDA POR Trypanosoma cruzi
- GISELE BATISTA CARVALHO
-
- Dissertaccedilatildeo (mestrado) ndash Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz Centro de Pesquisas Gonccedilalo
- Moniz 2008
-
- Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
A miocardite eacute o achado mais importante na infecccedilatildeo aguda causada pelo T cruzi sua
patogecircnese natildeo esta totalmente conhecida As manifestaccedilotildees de comprometimento cardiacuteaco
satildeo as de uma miocardite difusa geralmente acompanhada de pericardite serosa e agraves vezes
de certo grau de endocardite (ANDRADE 2000a)
As formas amastigotas do T cruzi satildeo encontradas em vaacuterios tecidos e ceacutelulas como
na camada muscular de vaacuterios segmentos do tubo digestivo no miomeacutetrio nas paredes da
veia central da supra-renal na musculatura estriada em geral no sistema nervoso central
induzindo nestes siacutetios o desenvolvimento de uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria focal No miocaacuterdio
em particular a resposta usualmente eacute mais intensa apresentando caraacuteter difuso e mais
intenso Ao microscoacutepio observa-se um intenso infiltrado mononuclear e edema dissociando
as fibras cardiacuteacas as quais podem exibir graus diversos de destruiccedilatildeo alteraccedilotildees regressivas
sendo os parasitos facilmente encontrados
A reaccedilatildeo inflamatoacuteria exerce papel fundamental na patogenia da doenccedila
desencadeando-se apoacutes a lise dos primeiros pseudocistos a partir provavelmente de antiacutegenos
de parasitos em degeneraccedilatildeo Predominam no infiltrado pequenos linfoacutecitos linfoacutecitos NK
macroacutefagos e plasmoacutecitos (RASSI et al 2000 ANDRADE 2000a) Na cardiopatia chagaacutesica
aguda ocorre uma microangiopatia devida a lesotildees endoteliais com agregaccedilatildeo plaquetaacuteria e
microtrombose (ROSSI e RAMOS 1996)
Clinicamente no coraccedilatildeo a DCA se caracteriza por uma miocardite aguda com
tendecircncia agrave insuficiecircncia cardiacuteaca exteriorizando os casos mais graves por descompensaccedilatildeo
sinais eletrocardiograacuteficos de sofrimento (taquicardia sinusal baixa voltagem do complexo
QRS nas derivaccedilotildees perifeacutericas alteraccedilotildees primarias de repolarizaccedilotildees) e cardiomegalia (ao
raio x) A evoluccedilatildeo dos infiltrados focais ou difusos se faz lentamente ocorrendo deposiccedilatildeo
de colaacutegeno em maior ou menor intensidade O tratamento especiacutefico eacute por quimioterapia
antiparasitaacuteria com o objetivo de impedir a evoluccedilatildeo cliacutenico-patoloacutegica atraveacutes da eliminaccedilatildeo
dos parasitos o que resulta rapidamente na diminuiccedilatildeo do processo inflamatoacuterio agudo Natildeo
ocorrendo morte na fase aguda todo o processo inflamatoacuterio regride progressivamente em
paralelo com a diminuiccedilatildeo da parasitemia (RASSI et al 2000)
26
14 O modelo experimental
Linhagens de camundongos tecircm sido utilizadas como modelo experimental de
pesquisas biomeacutedicas desde o inicio do seacuteculo 20 Eacute o animal experimental de escolha em
vaacuterias aacutereas por ser de faacutecil criaccedilatildeo e manipulaccedilatildeo ter uma reproduccedilatildeo raacutepida (SOARES et
al 2004a) habilidade de se controlar a sua geneacutetica (GODARD 2002)
Nos estudos sobre doenccedila de Chagas haacute referecircncias sobre a inoculaccedilatildeo em varias
espeacutecies animais como catildees cobaias macacos coelhos ratos e camundongos a fim de
investigar diferentes aspectos da infecccedilatildeo pelo T cruzi com resultados variaacuteveis e
caracteriacutesticas peculiares De todos os modelos o camundongo eacute sem duacutevida o mais
utilizado (ANDRADE et al 2000b) Aleacutem de ser um modelo jaacute bem estabelecido existe uma
vasta gama de reagentes especiacuteficos disponiacuteveis no mercado para anaacutelise desta espeacutecie
O estudo sistemaacutetico realizado em diferentes linhagens de camundongos infectados
pelo T cruzi demonstrou a presenccedila de lesotildees inflamatoacuterias e degenerativas no muacutesculo
cardiacuteaco bem semelhante agravequelas encontradas na doenccedila humana (ANDRADE 1990) Foi
demonstrado em estudos utilizando o modelo de camundongos que as diferenccedilas na
gravidade da doenccedila dependem da cepa de T cruzi e do ldquobackgroundrdquo geneacutetico do hospedeiro
(GRAEFE et al 2003)
Na fase aguda da doenccedila as caracteriacutesticas da cepa e da linhagem de camundongo
utilizadas podem levar a evoluccedilotildees diferentes Estas caracteriacutesticas podem culminar na morte
precoce dos animais quando infectados por cepas do biodema tipo I ou permitir uma
sobrevida mais longa como ocorre com cepas dos biodemas tipo II e III A cepa Colombiana
utilizada nesse estudo eacute uma cepa do biodema tipo III cuja parasitemia evolui lentamente
atingindo niacuteveis elevados entre 20 a 30 dias com niacutetido miotropismo determinando
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE et al 2000b) A linhagem
de camundongo C57Bl6 eacute de uma maneira geral mais resistente agrave infecccedilatildeo quando
comparada com outras linhagens como BALBc e A (PASSOS et al 2004)
15 Fatores de crescimento e citocinas
Fatores de crescimento satildeo um conjunto de substacircncias de natureza proteacuteica que
juntamente com os hormocircnios e os neurotransmissores desempenham funccedilotildees na proliferaccedilatildeo
celular manutenccedilatildeo da sobrevivecircncia estimulo da migraccedilatildeo diferenciaccedilatildeo e apoptose
(THOMSON e LOTZE 2003)
27
Essas proteiacutenas encontradas em concentraccedilotildees muito baixas cada uma com um ou
mais receptores especiacuteficos na membrana plasmaacutetica das ceacutelulas-alvo que satildeo expressos em
um ou vaacuterios tipos celulares A estrutura destes e os seus mecanismos de ativaccedilatildeo satildeo similar
a dos hormocircnios com produccedilatildeo de segundos mensageiros fosforilaccedilatildeo de proteiacutenas e
alteraccedilatildeo da expressatildeo gecircnica (ALBERTS et al 2006)
Segundo de Jesus e Campos (2000) os fatores de crescimento satildeo classificados em
trecircs categorias
- Agentes mitogecircnicos completos ndash capazes de induzir siacutentese de DNA e mitose em
uma populaccedilatildeo de hepatoacutecitos em repouso fase G0
- Agentes mitogecircnicos incompletos ou co-mitogecircnicos ndash auxiliam a induccedilatildeo da siacutentese
de DNA
- Agentes inibidores de crescimento - controlam o teacutermino da proliferaccedilatildeo celular
Citocinas satildeo pequenas proteiacutenas soluacuteveis envolvidas na emissatildeo de sinais entre as
ceacutelulas durante o desencadeamento das respostas imunes Podem ser produzidos por diversas
ceacutelulas como monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos e outras que natildeo sejam linfoacuteides As
citocinas podem ser enquadradas em diversas categorias interferons (IFN) interleucinas (IL)
fator estimulador de colocircnias (CSF) fator de necrose tumoral (TNF-α e TNF-β) e fator de
transformaccedilatildeo do crescimento (TGF β)
As citocinas tecircm funccedilatildeo de regular a duraccedilatildeo e intensidade das respostas especificas
recrutar ceacutelulas efetoras para as aacutereas onde se desenvolvem respostas e induzir a geraccedilatildeo e
maturaccedilatildeo de novas ceacutelulas a partir de percursores Satildeo produzidas durante a fase de ativaccedilatildeo
e fase efetora da imunidade para mediar e regular a resposta inflamatoacuteria e imunitaacuteria Satildeo
moleculas pleiotroacutepicas a mesma citocina pode atuar sobre muitos tipos celulares diferentes
redundantes vaacuterias citoquinas podem efetuar as mesmas accedilotildees sineacutergicas e antagocircnicas
(VILCEK 2003 JANEWAY et al 2005)
151 Fator de crescimento semelhante agrave insulina (IGF)-1
A existecircncia do IGF-1 foi primeiramente proposta em 1957 com base em estudos
indicando que o hormocircnio de crescimento natildeo estimula diretamente a incorporaccedilatildeo de sulfato
na cartilagem poreacutem age atraveacutes de um fator seacuterico Este fator foi inicialmente chamado
lsquofator de sulfataccedilatildeorsquo posteriormente de lsquosomatomedina Crsquo e atualmente de fator de
28
crescimento semelhante agrave insulina 1 (IGF-1) (SALMON e DAUGHDAY 1957) O IGF-1
permite a accedilatildeo do hormocircnio de crescimento (GH) por ser um mediador dos seus efeitos
O GH age diretamente sobre as ceacutelulas do fiacutegado ligando-se ao seu receptor e
induzindo uma seacuterie de eventos que acabam resultando na produccedilatildeo do IGF-1 (VERGANI et
al 1997) O hipotaacutelamo interfere na siacutentese e liberaccedilatildeo do GH atraveacutes de dois
neuropeptiacutedeos o hormocircnio liberador do GH (GHRN) e o hormocircnio inibidor da liberaccedilatildeo de
GH (GHRIH ou somatostatina) O GH estimula a siacutentese do IGF-1 que pode atuar sobre o
hipotaacutelamo estimulando a secreccedilatildeo de somatostatina inibindo a liberaccedilatildeo da siacutentese de
GHRN e sobre a hipoacutefise suprimindo a secreccedilatildeo e a expressatildeo gecircnica do GH (SONNTAG et
al 2005) (Figura 1)
Figura 1
Figura 1 Esquema de produccedilatildeo de IGF-1 e IGFBPs pelo fiacutegado e outros tecidos atraveacutes de
estiacutemulos hormonais Fonte SONNTAG et al2005
O sistema IGF inclui os ligantes IGF-1 e IGF-2 os receptores tipo 1 e 2 de IGF IGF-
IR e IGF-IIR respectivamente as proteiacutenas ligantes de IGF proteiacutenas de ligaccedilatildeo aos IGFs
(IGFBP) 1 a 6 e as proteiacutenas intracelulares sinalizadoras associadas ao IGF-IR (CASTRO e
GUERRA 2005)
29
As formas de IGFs 1 e 2 guardam grande homologia estrutural com a moleacutecula de
insulina o que permite aos IGFs aleacutem de exercerem suas accedilotildees via receptores especiacuteficos
tipo 1 e 2 ligarem-se tambeacutem aos receptores de insulina que apresentem estrutura semelhante
ao receptor tipo 1 dos IGFs ou ainda a receptores hiacutebridos compostos por um hemi-receptor
tipo 1 e um hemi-receptor de insulina A principal funccedilatildeo do IGF-IIR eacute regular negativamente
a biodisponibilidade da IGF-2 As accedilotildees do IGF-1 satildeo mediadas pelo seu receptor IGF-IR
(JONES e CLEMMONS 1995)
Na circulaccedilatildeo os IGFs satildeo predominantemente unidos agraves proteiacutenas de ligaccedilatildeo IGFBP 1
a 6 que tecircm a funccedilatildeo de enviaacute-los aos tecidos alvos prolongar a meia vida e modular a
interaccedilatildeo com a superfiacutecie de membrana dos receptores A IGFBP3 entre as IGFBPs eacute a
forma mais abundante responsaacutevel pela maior parte da capacidade de ligaccedilatildeo agraves IGFs em
especial agrave IGF-1 e estaacute normalmente associada a um complexo ternaacuterio IGFBP3 IGF-1 e
ALS (acid-labile sub-unit) As IGFBP1 e IGFBP6 possuem uma capacidade de ligaccedilatildeo 10
vezes maior agrave IGF-2 em relaccedilatildeo agrave IGF-I1 enquanto que as demais IGFBPs tecircm igual afinidade
agraves IGFs (RAJARAM et al 1997)
Apesar do IGF-1 seacuterico ser sintetizado em maior quantidade pelo fiacutegado outros
tecidos tambeacutem o sintetizam e satildeo sensiacuteveis aos seus efeitos (SONNTAG et al 2005) Tem
sido demonstrado um efeito citoprotetor do IGF-1 em diferentes modelos de lesatildeo cardiacuteaca
por isquemia com melhora da funccedilatildeo e supressatildeo de apoptose do miocaacuterdio (WANG 2001
WANG et al 2003a BUERKE 1995)
DAVINI et al (2003) utilizando o modelo ex vivo murino de lesatildeo causada por
isquemia e reperfusatildeo demonstraram que o IGF-1 tem papel importante na regulaccedilatildeo da
estrutura e funccedilatildeo do miocaacuterdio conferindo proteccedilatildeo cardiacuteaca com diminuiccedilatildeo de edema
intersticial proteccedilatildeo da integridade mitocondrial diminuiccedilatildeo da creatina fosfoquinase (CPK)
e melhora da performance cardiacuteaca
Camundongos transgecircnicos com expressatildeo aumentada de IGF-1 em modelo de infarto
por oclusatildeo de arteacuteria coronariana apresentaram uma diminuiccedilatildeo da morte de mioacutecitos nas
regiotildees adjacentes ao infarto e atenuaccedilatildeo da dilataccedilatildeo ventricular quando comparados com
camundongos normais (Li et al 1997)
30
152 Fator de crescimento de hepatoacutecitos (HGF)
O HGF foi inicialmente descrito como mitoacutegeno para hepatoacutecitos Sua atividade
bioloacutegica foi primeiramente descrita no soro de ratos normal e parcialmente hepatectomizados
(NAKAMURA et al 1984c) GOHDA et al (1998) tambeacutem isolaram e purificaram HGF do
soro e plaquetas de humanos
O HGF eacute uma moleacutecula heterodimeacuterica composta de uma subunidade α de 69 KDa
com estrutura e sequumlecircncia semelhante a plasmina e uma subunidade β de 34 kDa estrutura
similar a serina protease ligada por uma ponte dissulfito A biossintese e a secreccedilatildeo do HGF
satildeo feitas como uma forma precursora de cadeia simples inativa (preacute-proacute HGF com 728
aminoaacutecidos) que eacute processada por membros da famiacutelia serino proteinase na forma de cadeia
dupla (MARS et al2003)
Eacute tambeacutem conhecido como ldquoFator de Dispersatildeordquo por sua capacidade de induzir
motilidade de ceacutelulas epiteliais fortemente agregadas sendo produzido por ceacutelulas
mesenquimais de diversos oacutergatildeos (DE JESUS et al 2000)
O receptor para HGF eacute o proto-oncogene c-met que eacute composto de uma subunidade α
de 50 kDa exposta extracelularmente e uma subunidade β de 145 kDa transmembrana
contendo um domiacutenio intracelular de tirosina-quinase A ligaccedilatildeo do HGF ao receptor c-met
exerce muacuteltiplas accedilotildees bioloacutegicas envolvendo migraccedilatildeo e proliferaccedilatildeo celular morfogecircnese
efeito anti-apoptoacutetico hematopoieacutetico embriogecircnese e angiogecircnese (FAN et al 2000
BUSSOLINO et al 1992 RICCI et al 1999 ZANG et al 2002) Essas atividades se
estendem a uma variedade de tecidos incluindo mioacutecitos cardiacuteaco (NAKAMURA et al
2000b NAKAMURA et al 2005a)
ZHU e colaboradores (2000) demonstraram que o aumento de HGF no soro humano
apoacutes infarto agudo no miocaacuterdio estaacute associado com a melhora da funccedilatildeo cardiacuteaca sugerindo
que o HGF serve como um fator endoacutegeno cardioprotetor No soro de 1265 pacientes com
problemas cardiacuteacos a elevaccedilatildeo de HGF foi associada agrave reduccedilatildeo de casos de infarto fatal no
miocaacuterdio (HEESCHEN 2003)
153 Fator de crescimento vascular endotelial (VEGF)
31
Em 1980 DVORAK e FERRARA utilizando sistemas experimentais ldquoin vivordquo e ldquoin
vitrordquo respectivamente descobriram que tumores satildeo capazes de produzir um fator de
permeabilidade vascular (VPE) e que este fator tambeacutem eacute capaz de estimular a proliferaccedilatildeo de
ceacutelulas endoteliais Este fator foi identificado e caracterizado e recebeu o nome de VEGF
(GABRILOVICH e DIKOV 2003)
A famiacutelia do VEGF inclui 6 membros conhecidos como VEGF ligantes VEGF-A
VEGF-B VEGF-C VEGF-D VEGF-E e o fator de crescimento placentaacuterio (PIGF)
(HOEBEN et al2004)
O VEGF-A eacute uma glicoproteiacutena homodimeacuterica baacutesica de 34 a 42 kDa ligada agrave
heparina O gene do VEGF produz muacuteltiplas espeacutecies de mRNA que determina sete isoformas
homodimeacutericas de VEGF-A com subunidades peptiacutedicas de 121 (120 no camundongo) 145
148 165 (164 no camundongo) 183 189 e 206 aminoaacutecidos O VEGF121 e VEGF165 satildeo os
mais encontrados nos mamiacuteferos (HOEBEN et al 2004 HOMES e ZACHARY 2005)
O VEGF eacute um potente peptiacutedeo angiogecircnico e mitoacutegeno ativado por diferentes
estiacutemulos tais como citocinas estresse oxidativo hipoacutexia induzindo angiogenese
degradaccedilatildeo da matriz extracelular e formaccedilatildeo tubular Aleacutem disso possui efeito quimiotaacutetico
sobre leucoacutecitos induzindo uma variedade de mediadores cruciais para inflamaccedilatildeo
(FERRARA et al2003)
Os efeitos bioloacutegicos do VEGF satildeo exercidos atraveacutes da ligaccedilatildeo a receptores tirosina-
quinases especiacuteficos VEGFR-1 (Flt-1) VEGFR-2 (FlkKDR) e VEGFR-3 (Flt-4) O VEGF-
B e PGF1 se ligam com alta afinidade ao receptor VEGFR-1 VEGF- C VEGF-D e
VEGF145 ligam-se ao receptor VEGFR-2 enquanto as isoformas 121 e 165 reconhecem os
dois receptores Os VEGF-C e VEGF-D tambeacutem se ligam ao receptor VEGFR-2 poreacutem com
menor afinidade quando comparados ao VEGFR-3 que natildeo reconhece o VEGF-A O VEGF-E
se liga especificamente ao VEGF-R3 Neuropilina -1 (NRP-1) Neuropilina -2 (NRP-2) satildeo
co-receptores que aumentam a afinidade de ligaccedilatildeo para isoformas especificas de VEGF
(MORABITO et al 2006 NEUFELD et al 1999)
Ceacutelulas endoteliais mioacutecitos e da linhagem hematopoieacuteticas como plaquetas
leucoacutecitos basoacutefilos e neutroacutefilos podem secretar e apresentar receptores para VEGF Estudos
recentes tecircm enfatizado o papel deste fator no desenvolvimento de condiccedilotildees fisioloacutegicas e
patoloacutegicas no organismo incluindo doenccedilas cardiacuteacas Camundongos com cardiomioacutecitos
deficientes na expressatildeo de VEGF apresentaram diminuiccedilatildeo de quantidade espessura e
32
funccedilatildeo contraacutetil de arteacuterias coronarianas (GIORDANO et al 2001) YANG e colaboradores
(2002) reportaram que ceacutelulas-tronco embrionaacuterias que causaram uma melhora da funccedilatildeo
cardiacuteaca em ratos com infarto no miocaacuterdio apresentavam aumento da expressatildeo de VEGF
154 Fator de necrose tumoral
O TNF-α eacute um polipeptiacutedeo de 17-kDa composto por 157 aminoaacutecidos produzido
principalmente por monoacutecitos e macroacutefagos mas tambeacutem por outros tipos celularestais
como os mioacutecitos cardiacuteacos em resposta a determinados estiacutemulos (OPIE 2004) Dentre os
fatores que induzem a produccedilatildeo de TNF-α estatildeo as infecccedilotildees virais bacterianas (LPS) e
parasitaacuterias ceacutelulas tumorais isquemia transplantes e outras citocinas como interferon gama
(IFN-γ) interleucinas 1 2 e 12 (IL-1 IL-2 IL-12) fatores de crescimento como o fator
ativador de plaquetas (PAF) e o proacuteprio TNF-α (MELDRUM 1998)
O TNF-α age na ceacutelula atraveacutes de dois receptores TNFR tipo 1 e TNFR tipo 2 sendo
o primeiro dominante no coraccedilatildeo Apoacutes sua ativaccedilatildeo a interaccedilatildeo destes receptores com
diferentes vias de sinalizaccedilatildeo celular levam ao aumento da expressatildeo de citocinas proacute-
inflamatoacuterias regulaccedilatildeo da sobrevivecircncia crescimento e apoptose celular O tipo de resposta
induzida pelo TNF-α depende do tipo celular da ativaccedilatildeo celular do tipo e intensidade do
estresse celular e da concentraccedilatildeo local da citocina (OPIE 2004) No coraccedilatildeo por exemplo o
TNF-α compromete a funccedilatildeo mecacircnica e a demanda de oxigecircnio Estudo realizado em
pacientes com disfunccedilatildeo ventricular esquerda revelou que pacientes com baixos niacuteveis
plasmaacuteticos de TNF (lt65 pgml) tecircm um prognoacutestico melhor do que pacientes com valores
mais elevados (SETA et al 1996)
O TNF-α eacute capaz de deprimir a funccedilatildeo miocaacuterdica por meio de mecanismos
dependentes de oacutexido niacutetrico ou esfingomiosina (FINKEL et al 1992 OHTA et al 1994)
de forma direta e indireta O mecanismo indireto envolve a induccedilatildeo da enzima oacutexido niacutetrico
sintetase induziacutevel que leva agrave produccedilatildeo em excesso de oacutexido niacutetrico com consequumlente efeito
inibitoacuterio sobre o miocaacuterdio (SAWYER e LOSCALZO 2002)
O papel do TNF-α na infecccedilatildeo por T cruzi eacute controverso tanto na fase aguda quanto
na crocircnica O TNF-α bem como outras citocinas e ceacutelulas T CD4+ e CD8+ foram detectadas
no infiltrado inflamatoacuterio de coraccedilotildees chagaacutesicos (CUNHA-NETO et al1998) Na fase
aguda foi demonstrado experimentalmente que esta citocina eacute relevante no controle da
parasitemia na reduccedilatildeo da mortalidade (LIMA et al 1997) e na evoluccedilatildeo do processo
33
inflamatoacuterio tecidual atraveacutes da induccedilatildeo pelo TNF-α de mecanismos anti-oxidativos mediada
pelos receptores TNRF1 (CASTANHOS-VELEZ et al 1998) MACHADO e colaboradores
(2000) demonstraram que a ativaccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias produzidas por
cardiomioacutecitos para controlar o crescimento de parasitas contribui para patogecircnese da
cardiopatia chagaacutesica em camundongos infectados com T cruzi CHANDRA e colaboradores
(2002) comprovaram que o aumento do TNF-α plasmaacutetico tem um papel importante no
desenvolvimento e progressatildeo do remodelamento ventricular na miocardite aguda causada
pela infecccedilatildeo por T cruzi Concomitantemente o TNF-α pode induzir efeitos deleteacuterios
(caquexia) na fase aguda da doenccedila sendo este efeito limitado pelos receptores de TNF-α
soluacuteveis que neutralizariam a bioatividade desta citocina (TRUYENS et al 1999)
16 Fatores de crescimento citocinas e regeneraccedilatildeo cardiacuteaca
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo plenamente diferenciado
incapaz de se regenerar apoacutes lesotildees graves Entretanto estudos relatam a ocorrecircncia de
replicaccedilatildeo dos cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas
(KAJSTURA et al 1998 BELTRAMI et al 2001) Estudos utilizando marcadores
especiacuteficos de ceacutelulas tronco determinaram que ceacutelulas c-Kit+ correspondem agraves ceacutelulas-tronco
cardiacuteacas que estatildeo distribuiacutedas pelo coraccedilatildeo com morfologia distinta da dos mioacutecitos
(ANVERSA e NADAL-GINARD 2002)
Nos uacuteltimos anos a medicina regenerativa tem utilizado ceacutelulas fatores de crescimento
e biomateriais que permitem ao proacuteprio organismo reparar os tecidos e oacutergatildeos lesados
(RIBEIRO DOS SANTOS et al 2004) No processo de reparaccedilatildeo tecidual a exemplo de
doenccedilas agressoras do miocaacuterdio diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos
fibroblastos neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento
tecidual satildeo normalmente recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos
envolvendo citocinas modificaccedilotildees da matriz extracelular e proteiacutenas de adesatildeo (GOWDAK
2007)
Citocinas e fatores de crescimento como jaacute citado anteriormente produzem efeitos
maleacuteficos e beneacuteficos na regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio em diferentes situaccedilotildees A infecccedilatildeo aguda
por T cruzi eacute descrita como a doenccedila que mais destroacutei o miocaacuterdio poreacutem ao chegar na fase
crocircnica haacute uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel do miocaacuterdio (RASSI et al 2000)
34
O papel dos fatores que participam neste processo de regeneraccedilatildeo ainda natildeo estaacute bem
esclarecido MARTINELLI e colaboradores (2006) analisaram o aumento da expressatildeo de
fatores neurotroacutepicos durante a infecccedilatildeo por T cruzi em ratos sugerindo a importacircncia desses
na regeneraccedilatildeo das fibras nervosas destruiacutedas durante a infecccedilatildeo REIS e colaboradores
(2000) pesquisaram os fatores de crescimento presentes no miocaacuterdio em pacientes com a
cardiopatia chagaacutesica crocircnica concluindo que o fator de crescimento derivado de plaquetas
(PDGF) possivelmente exerce um papel fundamental na proliferaccedilatildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias
e consequumlentemente na produccedilatildeo de fibrose Sendo assim o objetivo deste estudo eacute
investigar a expressatildeo no tecido cardiacuteaco dos fatores de crescimento VEGF IGF-1 e HGF e
da citocina TNF-α durante os processos de lesatildeo e reparo do miocaacuterdio na infecccedilatildeo aguda por
T cruzi
2 OBJETIVOS
21 Objetivo geral
Investigar a expressatildeo de RNAm para IGF-1 HGF VEGF e TNF-α atraveacutes da teacutecnica de
PCR em tempo real utilizando o modelo experimental da infecccedilatildeo aguda por T cruzi em
camundongos
22 Objetivos especiacuteficos
- Avaliar a parasitemia e o parasitismo dos animais com 15 25 30 40 e 60 dias poacutes-infecccedilatildeo
- Avaliar aspectos histopatoloacutegicos (inflamaccedilatildeo e fibrose) das lesotildees no tecido cardiacuteaco dos
animais em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Avaliar a expressatildeo de mRNA para os genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α nos animais
infectados e controles em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Correlacionar a cineacutetica de expressatildeo dos fatores de crescimentos e citocinas com a
parasitemia inflamaccedilatildeo e fibrose no curso da infecccedilatildeo aguda
35
3 JUSTIFICATIVA
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo incapaz de regenerar-se apoacutes
lesotildees graves Atualmente vaacuterios estudos relatam a ocorrecircncia de replicaccedilatildeo dos
cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas No processo de
reparo tecidual diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos fibroblastos
neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento tecidual satildeo
recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos envolvendo citocinas fatores de
crescimento e regeneraccedilatildeo tecidual modificaccedilotildees da matriz extracelular e de proteiacutenas de
adesatildeo
A fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi eacute causadora de uma miocardite difusa de grande
intensidade Natildeo ocorrendo morte por insuficiecircncia cardiacuteaca na maioria dos casos haacute uma
regressatildeo progressiva do processo inflamatoacuterio e da parasitemia iniciando a fase crocircnica
Estudos recentes demonstraram que uma variedade de fatores de crescimento e citocinas tecircm
apresentado accedilatildeo beneacutefica ou maleacutefica em diversos modelos de lesatildeo cardiacuteaca sugerindo a
importacircncia desses fatores na regeneraccedilatildeo ou na destruiccedilatildeo do miocaacuterdio
Recentemente a injeccedilatildeo de fatores de crescimento celular IGF-1 e HGF em coraccedilotildees
de ratos lesados por agressatildeo isquecircmica resultou em recuperaccedilatildeo da funccedilatildeo cardiacuteaca e
regeneraccedilatildeo celular
O conhecimento dos fatores que satildeo produzidos durante o reparo cardiaco na infecccedilatildeo
por T cruzi abriraacute perspectivas para possibilidades de terapias baseadas na simples injeccedilatildeo de
fatores de estimulaccedilatildeo eou crescimento
Portanto neste trabalho propomos a anaacutelise da expressatildeo de IGF-1 HGF VEGF e
TNF-α no coraccedilatildeo de camundongos C57Bl6 infectados com cepa Colombiana de T cruzi
com o objetivo de investigar a expressatildeo mRNA dos mesmos durante a regeneraccedilatildeo eou
destruiccedilatildeo do tecido cardiacuteaco neste modelo experimental
36
4 MATERIAIS E MEacuteTODOS
41 Animais
Camundongos fecircmeas da linhagem C57Bl6 com 6 a 8 semanas de vida foram usados nos
experimentos Os animais foram fornecidos pelo bioteacuterio do Centro de Pesquisas Gonccedilalo
Moniz Todos os protocolos usados neste estudo foram aprovados pelo comitecirc de eacutetica no uso
de animal (CEUA CPqGM- FIOCRUZ)
42 Infecccedilatildeo por T cruzi
Formas tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi (FEDERICI 1964) foram obtidas de
sobrenadantes de cultura de ceacutelulas LLCMK2 infectadas Camundongos C57Bl6 foram
infectados por via intraperitoneal com 1000 parasitas sendo a concentraccedilatildeo ajustada
utilizando soluccedilatildeo salina como diluente
43 Parasitemia
Os niacuteveis de parasitemia foram avaliados atraveacutes da contagem em microscoacutepio oacuteptico das
formas tripomastigotas presentes em 50 campos microscoacutepio em lacircmina contendo 5 microl de
sangue perifeacuterico obtido da cauda do animal e coberta com uma lamiacutenula 22x22 mm segundo
o meacutetodo descrito por MELO amp BRENER (1978)
44 Grupos experimentais
Grupo I - Animais C57 Bl6 natildeo infectados - 5 animais
Grupo II - Animais infectados sacrificados com 15 dias poacutes-infecccedilatildeo - 6 animais
Grupo III - Animais infectados sacrificados com 25 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (para
extraccedilatildeo RNA 3 animais)
Grupo IV - Animais infectados sacrificados com 30 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo V - Animais infectados sacrificados com 40 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo VI - Animais infectados sacrificados com 60 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (4 para
extraccedilatildeo RNA)
45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
A anaacutelise histopatoloacutegica foi realizada nos coraccedilotildees dos animais infectados e normais seguido
de fixaccedilatildeo com formalina a 10 e inclusatildeo na parafina Cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com
espessura de 4 micra foram corados com hematoxilina e eosina (1 min hematoxilina e 1
37
minuto eosina) para avaliaccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio e com picrossirius (corante Sirius
red 10 min e corante Light Green por 2 segundos) para observaccedilatildeo da fibrose Para as
avaliaccedilotildees morfoloacutegicas as imagens foram digitalizadas usando uma cacircmera digital colorida
(CoolSnap cf) adaptada a um microscoacutepio Olympus AX-70 (Media Cybernetics) e analisadas
usando o programa Image pro Plus versatildeo 50 (Media cybernetics)permitindo a contagem das
ceacutelulas do infiltrado inflamatoacuterio O percentual de fibrose foi determinado usando o mesmo
programa integrando as aacutereas de tecido fibroacutetico e natildeo-fibroacutetio em cada campo em cortes de
coraccedilatildeo corados por picrosiacuterius vermelho
Foram analisados 100 campos em 5 seccedilotildees do coraccedilatildeo para contagem de ceacutelulas
inflamatoacuterias com aumento de 200X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) e 10
secccedilotildees por coraccedilatildeo aumento de 600X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) para
quantificaccedilatildeo fibrose
46 Avaliaccedilatildeo do parasitismo
Para analise do parasitismo cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com espessura de 4 micra foram
corados com hematoxilina e eosina (1 minuto hematoxilina e 1 minuto eosina) Os ninhos de
amastigotas foram contados em 3 seccedilotildees do coraccedilatildeo por animal nos diferentes dias de
infecccedilatildeo
47 Extraccedilatildeo de RNA
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados por deslocamento cervical e 50 do
coraccedilatildeo foi submetido a congelamento raacutepido no nitrogecircnio liacutequido e conservados a -70ordm C O
RNA foi extraiacutedo do tecido cardiacuteaco utilizando o kit QUIAGEN RNeasy Minikit (Quiagen
Valencia CA EUA) seguindo as instruccedilotildees do fabricante Fragmentos de aproximadamente
30 miligramas de coraccedilatildeo foram macerados em graus esteacutereis com nitrogecircnio liacutequido ateacute virar
poacute Apoacutes maceraccedilatildeo foi adicionado tampatildeo de lise contendo beta-mercaptoetanol (Sigma) O
material geneacutetico foi precipitado em etanol 70 e transferido para uma mini-coluna de
extraccedilatildeo da QUIAGEN O RNA foi eluiacutedo em aacutegua Rnase-free e a quantificaccedilatildeo e o grau de
pureza do RNA foram determinados por espectofotometria utilizando o instrumento
Nanodrop (ND-1000 NanoDrop Technologies EUA)
38
48 Obtenccedilatildeo de cDNA
Inicialmente foi feita a digestatildeo do DNA contaminante presente na amostra de RNA eluiacutedo
adicionando a enzima Dnase I Amp Grade (Invitrogen) A inativaccedilatildeo da enzima foi feita pela
administraccedilatildeo de EDTA 25 mM (Invitrogen) por 10 minutos a 65deg C no Thermomix
(Eppendorf Germany) A reaccedilatildeo de transcriccedilatildeo reversa foi feita adicionando oligo dT
(Invitrogen) dNTP 10 mM (Invitrogen) seguido de DTT 01 M (Invitrogen) e da enzima
SuperScript II (Invitrogen) incubados por 1 hora a 42deg C e por 15 minutos a 70deg C
49 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PCR em tempo real
Aproximadamente um micrograma de cDNA foi utilizado para a amplificaccedilatildeo a partir da
reaccedilatildeo de PCR em tempo real para os genes VEGF IGF-1 HGF e TNF-α Todas as reaccedilotildees
foram realizadas no termociclador 7500 Real Time (Applied Biosystems Foster city CA)
O nuacutemero de coacutepias dos genes foram determinadas utilizando TaqManreg Universal
PCR Master Mix (Applied biosystems) para os genes GAPDH VEGF IGF-1 e TNF-α e
SYBRreg Green ERtrade qPCR SuperMix (Invitrogentrade USA) para o gene HGF e beta-actina
O protocolo de amplificaccedilatildeo de reaccedilatildeo com Taqman realizou-se com 55 ciclos (1 ciclo
de 50oC por 2 min 1 ciclo de 95oC por 10 min 55 ciclos a 95oC por 15 seg 60oC por 30 seg
72oC por 30 seg 1 ciclo de 72deg C por 10 min) e com 1 ciclo de 95deg C por 10 min (40 ciclos
de 95deg C por 15 seg e 1 ciclo de 60deg C por 1 min) 1 ciclo com curva de dissociaccedilatildeo a 95deg C
por 10 seg 60deg C por 20 seg 95deg C por 15 seg para Sybergreen A curva de dissociaccedilatildeo foi
realizada para verificar a especificidade da amplificaccedilatildeo e confirmar a ausecircncia da formaccedilatildeo
de diacutemeros de primer ou qualquer outro produto inespeciacutefico
As sequumlecircncias de primers utilizadas neste estudo estatildeo listados na tabela abaixo
39
Tabela 1 Sequecircncia primer
GENES SEQUENCIA DO PRIMER METODOSHGF 5rsquo CAAGGTCTGGACTTACATGTTCCA 3rsquo (senso)
5rsquo GCTAGCATCTGGCTCCAGAA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
Beta-actina 5rsquo AGGCATCCTCACCCTGAAGTA 3rsquo (senso)
5rsquo CACACGCAGCTCATTGTAGA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
IGF-1 IDMm00445259_m1 natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanVEGFa ID MM00437304_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanTNF-α ID Mm00443258_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanGAPDH ID Mm99999915_gl natildeo fornecida pela Applied Biosystem Taqman
Os caacutelculos dos niacuteveis de mRNA foram obtidas atraveacutes da diferenccedila entre (Ct do gene
endoacutegeno animal natildeo infectado - Ct do gene de interesse animal natildeo infectado) ndash (Ct do gene
endoacutegeno animal infetado ndash Ct do gene de interesse do animal infectada) pelo meacutetodo de
normalizaccedilatildeo ΔΔCt segundo Yuan e colaboradores (2006)
O Ct (Treshold cycle) e o primeiro ciclo de amplificaccedilatildeo no qual o amplicon de DNA
e detectado acima da linha basal
Foi considerado aumento da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA 2 vezes maior
que o controle e diminuiccedilatildeo da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA menor que a
metade da expressatildeo do controle
410 Anaacutelises estatiacutesticas
As anaacutelises estatiacutesticas foram realizadas utilizando-se o programa GraphPad Prysm 3
(GraphaPad Software Inc) baseadas na anaacutelise de variacircncia (ANOVA) poacutes-teste Newman-
Keuls para anaacutelise do parasitismo tecidual nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias e fibrose e
Kruskal-Wallis test poacutes-teste Dunns para analise da expressatildeo mRNA aleacutem do teste do qui-
quadrado com correccedilatildeo de Yates e do teste de Pearson As diferenccedilas foram consideradas
significantes quando o valor de p foi menor que 005
40
5 RESULTADOS
51 Infecccedilatildeo aguda de camundongos C57Bl6 pela cepa Colombiana de T cruzi
Foi avaliado o perfil parasitecircmico dos animais durante a infecccedilatildeo representado na
figura 2 A parasitemia foi progressiva com pico em torno do 30deg dia de infecccedilatildeo Apoacutes esse
periacuteodo os animais apresentaram uma queda contiacutenua da parasitemia no sangue tendendo a se
tornar negativa no 60ordm dia
Figura 2
Parasitemia
10 20 30 40 50 600
1
2
3
4
5
6
dias poacutes infecccedilatildeo
x105 p
aras
itos
ml s
angu
e
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo Animais da linhagem
C57Bl6 foram infectados com 1000 tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi A
contagem das formas tripomastigotas no sangue foi realizada em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo
Dados representam a media com desvio padratildeo da parasitemia de 4 a 26 animais por ponto
41
52 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
A anaacutelise histopatoloacutegica dos coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com a
cepa Colombiana de T cruzi demonstrou uma miocardite difusa (Figura 3) com infiltrado
inflamatoacuterio multifocal composto predominantemente de ceacutelulas mononucleares podendo ser
vistos alguns polimorfonucleares e raros eosinoacutefilos Natildeo haacute diferenccedilas significativas no
padratildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias que compotildeem o infiltrado inflamatoacuterio durante o periacuteodo
avaliado Fibras cardiacuteacas apresentando ninhos de formas amastigotas intracelulares
predominando no 15deg dia de infecccedilatildeo (Figura 3B) Aacutereas com intenso infiltrado inflamatoacuterio
de ceacutelulas linfocitaacuterias e macrofaacutegicas associado agrave destruiccedilatildeo de fibras musculares
encontradas com maior intensidade no 30deg dia de infecccedilatildeo (Fig 3C e D)
No final da infecccedilatildeo foi observada a diminuiccedilatildeo do nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias a
ausecircncia de ninhos e uma menor quantidade de fibras em degeneraccedilatildeo (Fig E) concomitante
ao aumento de fibrose
42
Figura 3
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes dias de infecccedilatildeo pela
cepa Colombiana de T cruzi para anaacutelise histoloacutegica do coraccedilatildeo A Coraccedilatildeo de camundongo
C57Bl6 natildeo-infectado B Ninho com formas amastigotas (15 dias poacutes-infecccedilatildeo) C Secccedilatildeo
aacutetrio com intenso infiltrado inflamatoacuterio e destruiccedilatildeo de fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) D
Intenso infiltrado inflamatoacuterio associado destruiccedilatildeo fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) E
Diminuiccedilatildeo infiltrado inflamatoacuterio (60 dias poacutes-infecccedilatildeo) HampE aumento de 600X figura C
aumento de 200x
43
O parasitismo tecidual no tecido cardiacuteaco foi avaliado durante a fase aguda da
infecccedilatildeo (Figura 4) A contagem de ninhos de parasitas em secccedilotildees de coraccedilatildeo dos animais
nos diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo demonstrou um elevado nuacutemero de ninhos no 15deg dia de
infecccedilatildeo que diminui no decorrer da infecccedilatildeo indicando que o pico de parasitismo tecidual
precede aquele da parasitemia (por volta do 30ordm dia)
Figura 4
0 15 25 30 40 600123456789
10
Dias de infecccedilatildeo
ninh
osm
m2
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo
pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ninhos de parasitas foi avaliado e integrado
por aacuterea em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a meacutediaplusmnSEM de
6-5 animais por grupo plt 001
A quantificaccedilatildeo das ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco feita atraveacutes de anaacutelise
morfomeacutetrica em secccedilotildees coradas por hematoxilina e eosina demonstra a presenccedila de ceacutelulas
inflamatoacuterias no miocaacuterdio de animais com 15 dias de infecccedilatildeo em diante (Figura 5) O
nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias tende a decrescer apoacutes o pico de parasitemia (30ordm dia) sendo
significativamente menor no 60ordm dia de infecccedilatildeo (plt005 em relaccedilatildeo ao 25ordm e 30ordm dia)
44
Figura 5
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes
periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias foi
avaliado por morfometria em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a
meacutediaplusmnSEM de 5-6 animais por grupo plt005
Foi observada uma correlaccedilatildeo positiva entre inflamaccedilatildeo e parasitemia ou seja o
aumento de parasitemia induz um aumento da inflamaccedilatildeo no tecido cardiacuteaco durante a fase
aguda da infecccedilatildeo (Figura 6)
45
0 15 25 30 40 600
10
20
30
40
50
60
70
Dias de infecccedilatildeo
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Figura 6
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia A anaacutelise de correlaccedilatildeo
entre a inflamaccedilatildeo e a parasitemia foi feita utilizando as meacutedias dos grupos de animais (5 a 6
animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A quantificaccedilatildeo da fibrose realizada por morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas
com picrosiacuterius vermelho demonstra um aumento crescente com o tempo de infecccedilatildeo
atingindo uma porcentagem mais alta no 60ordm dia de infecccedilatildeo (Figura 7)
46
0 10 20 30 40 50 60 7000051015202530354045
r =08914
p= 00423
Ceacutelulas inflamatoacuterias mm2
Trip
omas
tigo
tam
l (x
10-5)
Figura 7
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
Dias de infecccedilatildeo
d
e Fi
bros
e
Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo
por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos
de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O percentual de fibrose foi quantificado por
morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas por picrosiacuterius vermelho Os dados representam a
meacutedia plusmn SEM de 5-6 animais por grupo Plt0001
53 Expressatildeo gecircnica de fatores de crescimento e de TNF-α
A expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimentos relacionados agrave neovascularizaccedilatildeo
(VEGF) e agrave regeneraccedilatildeo tecidual (HGF e IGF-1) e de TNF-α no tecido cardiacuteaco foi
quantificada ao longo da infecccedilatildeo aguda por T cruzi pela teacutecnica de PCR em tempo real
A expressatildeo de VEGF tende a aumentar em relaccedilatildeo aos valores normais por volta do
25ordm dia embora as diferenccedilas encontradas natildeo sejam estatisticamente significativas pela
anaacutelise de variacircncia (p= 07960 Figura 8)
47
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
62
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-
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- Moniz 2008
-
- Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
14 O modelo experimental
Linhagens de camundongos tecircm sido utilizadas como modelo experimental de
pesquisas biomeacutedicas desde o inicio do seacuteculo 20 Eacute o animal experimental de escolha em
vaacuterias aacutereas por ser de faacutecil criaccedilatildeo e manipulaccedilatildeo ter uma reproduccedilatildeo raacutepida (SOARES et
al 2004a) habilidade de se controlar a sua geneacutetica (GODARD 2002)
Nos estudos sobre doenccedila de Chagas haacute referecircncias sobre a inoculaccedilatildeo em varias
espeacutecies animais como catildees cobaias macacos coelhos ratos e camundongos a fim de
investigar diferentes aspectos da infecccedilatildeo pelo T cruzi com resultados variaacuteveis e
caracteriacutesticas peculiares De todos os modelos o camundongo eacute sem duacutevida o mais
utilizado (ANDRADE et al 2000b) Aleacutem de ser um modelo jaacute bem estabelecido existe uma
vasta gama de reagentes especiacuteficos disponiacuteveis no mercado para anaacutelise desta espeacutecie
O estudo sistemaacutetico realizado em diferentes linhagens de camundongos infectados
pelo T cruzi demonstrou a presenccedila de lesotildees inflamatoacuterias e degenerativas no muacutesculo
cardiacuteaco bem semelhante agravequelas encontradas na doenccedila humana (ANDRADE 1990) Foi
demonstrado em estudos utilizando o modelo de camundongos que as diferenccedilas na
gravidade da doenccedila dependem da cepa de T cruzi e do ldquobackgroundrdquo geneacutetico do hospedeiro
(GRAEFE et al 2003)
Na fase aguda da doenccedila as caracteriacutesticas da cepa e da linhagem de camundongo
utilizadas podem levar a evoluccedilotildees diferentes Estas caracteriacutesticas podem culminar na morte
precoce dos animais quando infectados por cepas do biodema tipo I ou permitir uma
sobrevida mais longa como ocorre com cepas dos biodemas tipo II e III A cepa Colombiana
utilizada nesse estudo eacute uma cepa do biodema tipo III cuja parasitemia evolui lentamente
atingindo niacuteveis elevados entre 20 a 30 dias com niacutetido miotropismo determinando
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE et al 2000b) A linhagem
de camundongo C57Bl6 eacute de uma maneira geral mais resistente agrave infecccedilatildeo quando
comparada com outras linhagens como BALBc e A (PASSOS et al 2004)
15 Fatores de crescimento e citocinas
Fatores de crescimento satildeo um conjunto de substacircncias de natureza proteacuteica que
juntamente com os hormocircnios e os neurotransmissores desempenham funccedilotildees na proliferaccedilatildeo
celular manutenccedilatildeo da sobrevivecircncia estimulo da migraccedilatildeo diferenciaccedilatildeo e apoptose
(THOMSON e LOTZE 2003)
27
Essas proteiacutenas encontradas em concentraccedilotildees muito baixas cada uma com um ou
mais receptores especiacuteficos na membrana plasmaacutetica das ceacutelulas-alvo que satildeo expressos em
um ou vaacuterios tipos celulares A estrutura destes e os seus mecanismos de ativaccedilatildeo satildeo similar
a dos hormocircnios com produccedilatildeo de segundos mensageiros fosforilaccedilatildeo de proteiacutenas e
alteraccedilatildeo da expressatildeo gecircnica (ALBERTS et al 2006)
Segundo de Jesus e Campos (2000) os fatores de crescimento satildeo classificados em
trecircs categorias
- Agentes mitogecircnicos completos ndash capazes de induzir siacutentese de DNA e mitose em
uma populaccedilatildeo de hepatoacutecitos em repouso fase G0
- Agentes mitogecircnicos incompletos ou co-mitogecircnicos ndash auxiliam a induccedilatildeo da siacutentese
de DNA
- Agentes inibidores de crescimento - controlam o teacutermino da proliferaccedilatildeo celular
Citocinas satildeo pequenas proteiacutenas soluacuteveis envolvidas na emissatildeo de sinais entre as
ceacutelulas durante o desencadeamento das respostas imunes Podem ser produzidos por diversas
ceacutelulas como monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos e outras que natildeo sejam linfoacuteides As
citocinas podem ser enquadradas em diversas categorias interferons (IFN) interleucinas (IL)
fator estimulador de colocircnias (CSF) fator de necrose tumoral (TNF-α e TNF-β) e fator de
transformaccedilatildeo do crescimento (TGF β)
As citocinas tecircm funccedilatildeo de regular a duraccedilatildeo e intensidade das respostas especificas
recrutar ceacutelulas efetoras para as aacutereas onde se desenvolvem respostas e induzir a geraccedilatildeo e
maturaccedilatildeo de novas ceacutelulas a partir de percursores Satildeo produzidas durante a fase de ativaccedilatildeo
e fase efetora da imunidade para mediar e regular a resposta inflamatoacuteria e imunitaacuteria Satildeo
moleculas pleiotroacutepicas a mesma citocina pode atuar sobre muitos tipos celulares diferentes
redundantes vaacuterias citoquinas podem efetuar as mesmas accedilotildees sineacutergicas e antagocircnicas
(VILCEK 2003 JANEWAY et al 2005)
151 Fator de crescimento semelhante agrave insulina (IGF)-1
A existecircncia do IGF-1 foi primeiramente proposta em 1957 com base em estudos
indicando que o hormocircnio de crescimento natildeo estimula diretamente a incorporaccedilatildeo de sulfato
na cartilagem poreacutem age atraveacutes de um fator seacuterico Este fator foi inicialmente chamado
lsquofator de sulfataccedilatildeorsquo posteriormente de lsquosomatomedina Crsquo e atualmente de fator de
28
crescimento semelhante agrave insulina 1 (IGF-1) (SALMON e DAUGHDAY 1957) O IGF-1
permite a accedilatildeo do hormocircnio de crescimento (GH) por ser um mediador dos seus efeitos
O GH age diretamente sobre as ceacutelulas do fiacutegado ligando-se ao seu receptor e
induzindo uma seacuterie de eventos que acabam resultando na produccedilatildeo do IGF-1 (VERGANI et
al 1997) O hipotaacutelamo interfere na siacutentese e liberaccedilatildeo do GH atraveacutes de dois
neuropeptiacutedeos o hormocircnio liberador do GH (GHRN) e o hormocircnio inibidor da liberaccedilatildeo de
GH (GHRIH ou somatostatina) O GH estimula a siacutentese do IGF-1 que pode atuar sobre o
hipotaacutelamo estimulando a secreccedilatildeo de somatostatina inibindo a liberaccedilatildeo da siacutentese de
GHRN e sobre a hipoacutefise suprimindo a secreccedilatildeo e a expressatildeo gecircnica do GH (SONNTAG et
al 2005) (Figura 1)
Figura 1
Figura 1 Esquema de produccedilatildeo de IGF-1 e IGFBPs pelo fiacutegado e outros tecidos atraveacutes de
estiacutemulos hormonais Fonte SONNTAG et al2005
O sistema IGF inclui os ligantes IGF-1 e IGF-2 os receptores tipo 1 e 2 de IGF IGF-
IR e IGF-IIR respectivamente as proteiacutenas ligantes de IGF proteiacutenas de ligaccedilatildeo aos IGFs
(IGFBP) 1 a 6 e as proteiacutenas intracelulares sinalizadoras associadas ao IGF-IR (CASTRO e
GUERRA 2005)
29
As formas de IGFs 1 e 2 guardam grande homologia estrutural com a moleacutecula de
insulina o que permite aos IGFs aleacutem de exercerem suas accedilotildees via receptores especiacuteficos
tipo 1 e 2 ligarem-se tambeacutem aos receptores de insulina que apresentem estrutura semelhante
ao receptor tipo 1 dos IGFs ou ainda a receptores hiacutebridos compostos por um hemi-receptor
tipo 1 e um hemi-receptor de insulina A principal funccedilatildeo do IGF-IIR eacute regular negativamente
a biodisponibilidade da IGF-2 As accedilotildees do IGF-1 satildeo mediadas pelo seu receptor IGF-IR
(JONES e CLEMMONS 1995)
Na circulaccedilatildeo os IGFs satildeo predominantemente unidos agraves proteiacutenas de ligaccedilatildeo IGFBP 1
a 6 que tecircm a funccedilatildeo de enviaacute-los aos tecidos alvos prolongar a meia vida e modular a
interaccedilatildeo com a superfiacutecie de membrana dos receptores A IGFBP3 entre as IGFBPs eacute a
forma mais abundante responsaacutevel pela maior parte da capacidade de ligaccedilatildeo agraves IGFs em
especial agrave IGF-1 e estaacute normalmente associada a um complexo ternaacuterio IGFBP3 IGF-1 e
ALS (acid-labile sub-unit) As IGFBP1 e IGFBP6 possuem uma capacidade de ligaccedilatildeo 10
vezes maior agrave IGF-2 em relaccedilatildeo agrave IGF-I1 enquanto que as demais IGFBPs tecircm igual afinidade
agraves IGFs (RAJARAM et al 1997)
Apesar do IGF-1 seacuterico ser sintetizado em maior quantidade pelo fiacutegado outros
tecidos tambeacutem o sintetizam e satildeo sensiacuteveis aos seus efeitos (SONNTAG et al 2005) Tem
sido demonstrado um efeito citoprotetor do IGF-1 em diferentes modelos de lesatildeo cardiacuteaca
por isquemia com melhora da funccedilatildeo e supressatildeo de apoptose do miocaacuterdio (WANG 2001
WANG et al 2003a BUERKE 1995)
DAVINI et al (2003) utilizando o modelo ex vivo murino de lesatildeo causada por
isquemia e reperfusatildeo demonstraram que o IGF-1 tem papel importante na regulaccedilatildeo da
estrutura e funccedilatildeo do miocaacuterdio conferindo proteccedilatildeo cardiacuteaca com diminuiccedilatildeo de edema
intersticial proteccedilatildeo da integridade mitocondrial diminuiccedilatildeo da creatina fosfoquinase (CPK)
e melhora da performance cardiacuteaca
Camundongos transgecircnicos com expressatildeo aumentada de IGF-1 em modelo de infarto
por oclusatildeo de arteacuteria coronariana apresentaram uma diminuiccedilatildeo da morte de mioacutecitos nas
regiotildees adjacentes ao infarto e atenuaccedilatildeo da dilataccedilatildeo ventricular quando comparados com
camundongos normais (Li et al 1997)
30
152 Fator de crescimento de hepatoacutecitos (HGF)
O HGF foi inicialmente descrito como mitoacutegeno para hepatoacutecitos Sua atividade
bioloacutegica foi primeiramente descrita no soro de ratos normal e parcialmente hepatectomizados
(NAKAMURA et al 1984c) GOHDA et al (1998) tambeacutem isolaram e purificaram HGF do
soro e plaquetas de humanos
O HGF eacute uma moleacutecula heterodimeacuterica composta de uma subunidade α de 69 KDa
com estrutura e sequumlecircncia semelhante a plasmina e uma subunidade β de 34 kDa estrutura
similar a serina protease ligada por uma ponte dissulfito A biossintese e a secreccedilatildeo do HGF
satildeo feitas como uma forma precursora de cadeia simples inativa (preacute-proacute HGF com 728
aminoaacutecidos) que eacute processada por membros da famiacutelia serino proteinase na forma de cadeia
dupla (MARS et al2003)
Eacute tambeacutem conhecido como ldquoFator de Dispersatildeordquo por sua capacidade de induzir
motilidade de ceacutelulas epiteliais fortemente agregadas sendo produzido por ceacutelulas
mesenquimais de diversos oacutergatildeos (DE JESUS et al 2000)
O receptor para HGF eacute o proto-oncogene c-met que eacute composto de uma subunidade α
de 50 kDa exposta extracelularmente e uma subunidade β de 145 kDa transmembrana
contendo um domiacutenio intracelular de tirosina-quinase A ligaccedilatildeo do HGF ao receptor c-met
exerce muacuteltiplas accedilotildees bioloacutegicas envolvendo migraccedilatildeo e proliferaccedilatildeo celular morfogecircnese
efeito anti-apoptoacutetico hematopoieacutetico embriogecircnese e angiogecircnese (FAN et al 2000
BUSSOLINO et al 1992 RICCI et al 1999 ZANG et al 2002) Essas atividades se
estendem a uma variedade de tecidos incluindo mioacutecitos cardiacuteaco (NAKAMURA et al
2000b NAKAMURA et al 2005a)
ZHU e colaboradores (2000) demonstraram que o aumento de HGF no soro humano
apoacutes infarto agudo no miocaacuterdio estaacute associado com a melhora da funccedilatildeo cardiacuteaca sugerindo
que o HGF serve como um fator endoacutegeno cardioprotetor No soro de 1265 pacientes com
problemas cardiacuteacos a elevaccedilatildeo de HGF foi associada agrave reduccedilatildeo de casos de infarto fatal no
miocaacuterdio (HEESCHEN 2003)
153 Fator de crescimento vascular endotelial (VEGF)
31
Em 1980 DVORAK e FERRARA utilizando sistemas experimentais ldquoin vivordquo e ldquoin
vitrordquo respectivamente descobriram que tumores satildeo capazes de produzir um fator de
permeabilidade vascular (VPE) e que este fator tambeacutem eacute capaz de estimular a proliferaccedilatildeo de
ceacutelulas endoteliais Este fator foi identificado e caracterizado e recebeu o nome de VEGF
(GABRILOVICH e DIKOV 2003)
A famiacutelia do VEGF inclui 6 membros conhecidos como VEGF ligantes VEGF-A
VEGF-B VEGF-C VEGF-D VEGF-E e o fator de crescimento placentaacuterio (PIGF)
(HOEBEN et al2004)
O VEGF-A eacute uma glicoproteiacutena homodimeacuterica baacutesica de 34 a 42 kDa ligada agrave
heparina O gene do VEGF produz muacuteltiplas espeacutecies de mRNA que determina sete isoformas
homodimeacutericas de VEGF-A com subunidades peptiacutedicas de 121 (120 no camundongo) 145
148 165 (164 no camundongo) 183 189 e 206 aminoaacutecidos O VEGF121 e VEGF165 satildeo os
mais encontrados nos mamiacuteferos (HOEBEN et al 2004 HOMES e ZACHARY 2005)
O VEGF eacute um potente peptiacutedeo angiogecircnico e mitoacutegeno ativado por diferentes
estiacutemulos tais como citocinas estresse oxidativo hipoacutexia induzindo angiogenese
degradaccedilatildeo da matriz extracelular e formaccedilatildeo tubular Aleacutem disso possui efeito quimiotaacutetico
sobre leucoacutecitos induzindo uma variedade de mediadores cruciais para inflamaccedilatildeo
(FERRARA et al2003)
Os efeitos bioloacutegicos do VEGF satildeo exercidos atraveacutes da ligaccedilatildeo a receptores tirosina-
quinases especiacuteficos VEGFR-1 (Flt-1) VEGFR-2 (FlkKDR) e VEGFR-3 (Flt-4) O VEGF-
B e PGF1 se ligam com alta afinidade ao receptor VEGFR-1 VEGF- C VEGF-D e
VEGF145 ligam-se ao receptor VEGFR-2 enquanto as isoformas 121 e 165 reconhecem os
dois receptores Os VEGF-C e VEGF-D tambeacutem se ligam ao receptor VEGFR-2 poreacutem com
menor afinidade quando comparados ao VEGFR-3 que natildeo reconhece o VEGF-A O VEGF-E
se liga especificamente ao VEGF-R3 Neuropilina -1 (NRP-1) Neuropilina -2 (NRP-2) satildeo
co-receptores que aumentam a afinidade de ligaccedilatildeo para isoformas especificas de VEGF
(MORABITO et al 2006 NEUFELD et al 1999)
Ceacutelulas endoteliais mioacutecitos e da linhagem hematopoieacuteticas como plaquetas
leucoacutecitos basoacutefilos e neutroacutefilos podem secretar e apresentar receptores para VEGF Estudos
recentes tecircm enfatizado o papel deste fator no desenvolvimento de condiccedilotildees fisioloacutegicas e
patoloacutegicas no organismo incluindo doenccedilas cardiacuteacas Camundongos com cardiomioacutecitos
deficientes na expressatildeo de VEGF apresentaram diminuiccedilatildeo de quantidade espessura e
32
funccedilatildeo contraacutetil de arteacuterias coronarianas (GIORDANO et al 2001) YANG e colaboradores
(2002) reportaram que ceacutelulas-tronco embrionaacuterias que causaram uma melhora da funccedilatildeo
cardiacuteaca em ratos com infarto no miocaacuterdio apresentavam aumento da expressatildeo de VEGF
154 Fator de necrose tumoral
O TNF-α eacute um polipeptiacutedeo de 17-kDa composto por 157 aminoaacutecidos produzido
principalmente por monoacutecitos e macroacutefagos mas tambeacutem por outros tipos celularestais
como os mioacutecitos cardiacuteacos em resposta a determinados estiacutemulos (OPIE 2004) Dentre os
fatores que induzem a produccedilatildeo de TNF-α estatildeo as infecccedilotildees virais bacterianas (LPS) e
parasitaacuterias ceacutelulas tumorais isquemia transplantes e outras citocinas como interferon gama
(IFN-γ) interleucinas 1 2 e 12 (IL-1 IL-2 IL-12) fatores de crescimento como o fator
ativador de plaquetas (PAF) e o proacuteprio TNF-α (MELDRUM 1998)
O TNF-α age na ceacutelula atraveacutes de dois receptores TNFR tipo 1 e TNFR tipo 2 sendo
o primeiro dominante no coraccedilatildeo Apoacutes sua ativaccedilatildeo a interaccedilatildeo destes receptores com
diferentes vias de sinalizaccedilatildeo celular levam ao aumento da expressatildeo de citocinas proacute-
inflamatoacuterias regulaccedilatildeo da sobrevivecircncia crescimento e apoptose celular O tipo de resposta
induzida pelo TNF-α depende do tipo celular da ativaccedilatildeo celular do tipo e intensidade do
estresse celular e da concentraccedilatildeo local da citocina (OPIE 2004) No coraccedilatildeo por exemplo o
TNF-α compromete a funccedilatildeo mecacircnica e a demanda de oxigecircnio Estudo realizado em
pacientes com disfunccedilatildeo ventricular esquerda revelou que pacientes com baixos niacuteveis
plasmaacuteticos de TNF (lt65 pgml) tecircm um prognoacutestico melhor do que pacientes com valores
mais elevados (SETA et al 1996)
O TNF-α eacute capaz de deprimir a funccedilatildeo miocaacuterdica por meio de mecanismos
dependentes de oacutexido niacutetrico ou esfingomiosina (FINKEL et al 1992 OHTA et al 1994)
de forma direta e indireta O mecanismo indireto envolve a induccedilatildeo da enzima oacutexido niacutetrico
sintetase induziacutevel que leva agrave produccedilatildeo em excesso de oacutexido niacutetrico com consequumlente efeito
inibitoacuterio sobre o miocaacuterdio (SAWYER e LOSCALZO 2002)
O papel do TNF-α na infecccedilatildeo por T cruzi eacute controverso tanto na fase aguda quanto
na crocircnica O TNF-α bem como outras citocinas e ceacutelulas T CD4+ e CD8+ foram detectadas
no infiltrado inflamatoacuterio de coraccedilotildees chagaacutesicos (CUNHA-NETO et al1998) Na fase
aguda foi demonstrado experimentalmente que esta citocina eacute relevante no controle da
parasitemia na reduccedilatildeo da mortalidade (LIMA et al 1997) e na evoluccedilatildeo do processo
33
inflamatoacuterio tecidual atraveacutes da induccedilatildeo pelo TNF-α de mecanismos anti-oxidativos mediada
pelos receptores TNRF1 (CASTANHOS-VELEZ et al 1998) MACHADO e colaboradores
(2000) demonstraram que a ativaccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias produzidas por
cardiomioacutecitos para controlar o crescimento de parasitas contribui para patogecircnese da
cardiopatia chagaacutesica em camundongos infectados com T cruzi CHANDRA e colaboradores
(2002) comprovaram que o aumento do TNF-α plasmaacutetico tem um papel importante no
desenvolvimento e progressatildeo do remodelamento ventricular na miocardite aguda causada
pela infecccedilatildeo por T cruzi Concomitantemente o TNF-α pode induzir efeitos deleteacuterios
(caquexia) na fase aguda da doenccedila sendo este efeito limitado pelos receptores de TNF-α
soluacuteveis que neutralizariam a bioatividade desta citocina (TRUYENS et al 1999)
16 Fatores de crescimento citocinas e regeneraccedilatildeo cardiacuteaca
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo plenamente diferenciado
incapaz de se regenerar apoacutes lesotildees graves Entretanto estudos relatam a ocorrecircncia de
replicaccedilatildeo dos cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas
(KAJSTURA et al 1998 BELTRAMI et al 2001) Estudos utilizando marcadores
especiacuteficos de ceacutelulas tronco determinaram que ceacutelulas c-Kit+ correspondem agraves ceacutelulas-tronco
cardiacuteacas que estatildeo distribuiacutedas pelo coraccedilatildeo com morfologia distinta da dos mioacutecitos
(ANVERSA e NADAL-GINARD 2002)
Nos uacuteltimos anos a medicina regenerativa tem utilizado ceacutelulas fatores de crescimento
e biomateriais que permitem ao proacuteprio organismo reparar os tecidos e oacutergatildeos lesados
(RIBEIRO DOS SANTOS et al 2004) No processo de reparaccedilatildeo tecidual a exemplo de
doenccedilas agressoras do miocaacuterdio diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos
fibroblastos neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento
tecidual satildeo normalmente recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos
envolvendo citocinas modificaccedilotildees da matriz extracelular e proteiacutenas de adesatildeo (GOWDAK
2007)
Citocinas e fatores de crescimento como jaacute citado anteriormente produzem efeitos
maleacuteficos e beneacuteficos na regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio em diferentes situaccedilotildees A infecccedilatildeo aguda
por T cruzi eacute descrita como a doenccedila que mais destroacutei o miocaacuterdio poreacutem ao chegar na fase
crocircnica haacute uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel do miocaacuterdio (RASSI et al 2000)
34
O papel dos fatores que participam neste processo de regeneraccedilatildeo ainda natildeo estaacute bem
esclarecido MARTINELLI e colaboradores (2006) analisaram o aumento da expressatildeo de
fatores neurotroacutepicos durante a infecccedilatildeo por T cruzi em ratos sugerindo a importacircncia desses
na regeneraccedilatildeo das fibras nervosas destruiacutedas durante a infecccedilatildeo REIS e colaboradores
(2000) pesquisaram os fatores de crescimento presentes no miocaacuterdio em pacientes com a
cardiopatia chagaacutesica crocircnica concluindo que o fator de crescimento derivado de plaquetas
(PDGF) possivelmente exerce um papel fundamental na proliferaccedilatildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias
e consequumlentemente na produccedilatildeo de fibrose Sendo assim o objetivo deste estudo eacute
investigar a expressatildeo no tecido cardiacuteaco dos fatores de crescimento VEGF IGF-1 e HGF e
da citocina TNF-α durante os processos de lesatildeo e reparo do miocaacuterdio na infecccedilatildeo aguda por
T cruzi
2 OBJETIVOS
21 Objetivo geral
Investigar a expressatildeo de RNAm para IGF-1 HGF VEGF e TNF-α atraveacutes da teacutecnica de
PCR em tempo real utilizando o modelo experimental da infecccedilatildeo aguda por T cruzi em
camundongos
22 Objetivos especiacuteficos
- Avaliar a parasitemia e o parasitismo dos animais com 15 25 30 40 e 60 dias poacutes-infecccedilatildeo
- Avaliar aspectos histopatoloacutegicos (inflamaccedilatildeo e fibrose) das lesotildees no tecido cardiacuteaco dos
animais em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Avaliar a expressatildeo de mRNA para os genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α nos animais
infectados e controles em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Correlacionar a cineacutetica de expressatildeo dos fatores de crescimentos e citocinas com a
parasitemia inflamaccedilatildeo e fibrose no curso da infecccedilatildeo aguda
35
3 JUSTIFICATIVA
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo incapaz de regenerar-se apoacutes
lesotildees graves Atualmente vaacuterios estudos relatam a ocorrecircncia de replicaccedilatildeo dos
cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas No processo de
reparo tecidual diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos fibroblastos
neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento tecidual satildeo
recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos envolvendo citocinas fatores de
crescimento e regeneraccedilatildeo tecidual modificaccedilotildees da matriz extracelular e de proteiacutenas de
adesatildeo
A fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi eacute causadora de uma miocardite difusa de grande
intensidade Natildeo ocorrendo morte por insuficiecircncia cardiacuteaca na maioria dos casos haacute uma
regressatildeo progressiva do processo inflamatoacuterio e da parasitemia iniciando a fase crocircnica
Estudos recentes demonstraram que uma variedade de fatores de crescimento e citocinas tecircm
apresentado accedilatildeo beneacutefica ou maleacutefica em diversos modelos de lesatildeo cardiacuteaca sugerindo a
importacircncia desses fatores na regeneraccedilatildeo ou na destruiccedilatildeo do miocaacuterdio
Recentemente a injeccedilatildeo de fatores de crescimento celular IGF-1 e HGF em coraccedilotildees
de ratos lesados por agressatildeo isquecircmica resultou em recuperaccedilatildeo da funccedilatildeo cardiacuteaca e
regeneraccedilatildeo celular
O conhecimento dos fatores que satildeo produzidos durante o reparo cardiaco na infecccedilatildeo
por T cruzi abriraacute perspectivas para possibilidades de terapias baseadas na simples injeccedilatildeo de
fatores de estimulaccedilatildeo eou crescimento
Portanto neste trabalho propomos a anaacutelise da expressatildeo de IGF-1 HGF VEGF e
TNF-α no coraccedilatildeo de camundongos C57Bl6 infectados com cepa Colombiana de T cruzi
com o objetivo de investigar a expressatildeo mRNA dos mesmos durante a regeneraccedilatildeo eou
destruiccedilatildeo do tecido cardiacuteaco neste modelo experimental
36
4 MATERIAIS E MEacuteTODOS
41 Animais
Camundongos fecircmeas da linhagem C57Bl6 com 6 a 8 semanas de vida foram usados nos
experimentos Os animais foram fornecidos pelo bioteacuterio do Centro de Pesquisas Gonccedilalo
Moniz Todos os protocolos usados neste estudo foram aprovados pelo comitecirc de eacutetica no uso
de animal (CEUA CPqGM- FIOCRUZ)
42 Infecccedilatildeo por T cruzi
Formas tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi (FEDERICI 1964) foram obtidas de
sobrenadantes de cultura de ceacutelulas LLCMK2 infectadas Camundongos C57Bl6 foram
infectados por via intraperitoneal com 1000 parasitas sendo a concentraccedilatildeo ajustada
utilizando soluccedilatildeo salina como diluente
43 Parasitemia
Os niacuteveis de parasitemia foram avaliados atraveacutes da contagem em microscoacutepio oacuteptico das
formas tripomastigotas presentes em 50 campos microscoacutepio em lacircmina contendo 5 microl de
sangue perifeacuterico obtido da cauda do animal e coberta com uma lamiacutenula 22x22 mm segundo
o meacutetodo descrito por MELO amp BRENER (1978)
44 Grupos experimentais
Grupo I - Animais C57 Bl6 natildeo infectados - 5 animais
Grupo II - Animais infectados sacrificados com 15 dias poacutes-infecccedilatildeo - 6 animais
Grupo III - Animais infectados sacrificados com 25 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (para
extraccedilatildeo RNA 3 animais)
Grupo IV - Animais infectados sacrificados com 30 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo V - Animais infectados sacrificados com 40 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo VI - Animais infectados sacrificados com 60 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (4 para
extraccedilatildeo RNA)
45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
A anaacutelise histopatoloacutegica foi realizada nos coraccedilotildees dos animais infectados e normais seguido
de fixaccedilatildeo com formalina a 10 e inclusatildeo na parafina Cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com
espessura de 4 micra foram corados com hematoxilina e eosina (1 min hematoxilina e 1
37
minuto eosina) para avaliaccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio e com picrossirius (corante Sirius
red 10 min e corante Light Green por 2 segundos) para observaccedilatildeo da fibrose Para as
avaliaccedilotildees morfoloacutegicas as imagens foram digitalizadas usando uma cacircmera digital colorida
(CoolSnap cf) adaptada a um microscoacutepio Olympus AX-70 (Media Cybernetics) e analisadas
usando o programa Image pro Plus versatildeo 50 (Media cybernetics)permitindo a contagem das
ceacutelulas do infiltrado inflamatoacuterio O percentual de fibrose foi determinado usando o mesmo
programa integrando as aacutereas de tecido fibroacutetico e natildeo-fibroacutetio em cada campo em cortes de
coraccedilatildeo corados por picrosiacuterius vermelho
Foram analisados 100 campos em 5 seccedilotildees do coraccedilatildeo para contagem de ceacutelulas
inflamatoacuterias com aumento de 200X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) e 10
secccedilotildees por coraccedilatildeo aumento de 600X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) para
quantificaccedilatildeo fibrose
46 Avaliaccedilatildeo do parasitismo
Para analise do parasitismo cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com espessura de 4 micra foram
corados com hematoxilina e eosina (1 minuto hematoxilina e 1 minuto eosina) Os ninhos de
amastigotas foram contados em 3 seccedilotildees do coraccedilatildeo por animal nos diferentes dias de
infecccedilatildeo
47 Extraccedilatildeo de RNA
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados por deslocamento cervical e 50 do
coraccedilatildeo foi submetido a congelamento raacutepido no nitrogecircnio liacutequido e conservados a -70ordm C O
RNA foi extraiacutedo do tecido cardiacuteaco utilizando o kit QUIAGEN RNeasy Minikit (Quiagen
Valencia CA EUA) seguindo as instruccedilotildees do fabricante Fragmentos de aproximadamente
30 miligramas de coraccedilatildeo foram macerados em graus esteacutereis com nitrogecircnio liacutequido ateacute virar
poacute Apoacutes maceraccedilatildeo foi adicionado tampatildeo de lise contendo beta-mercaptoetanol (Sigma) O
material geneacutetico foi precipitado em etanol 70 e transferido para uma mini-coluna de
extraccedilatildeo da QUIAGEN O RNA foi eluiacutedo em aacutegua Rnase-free e a quantificaccedilatildeo e o grau de
pureza do RNA foram determinados por espectofotometria utilizando o instrumento
Nanodrop (ND-1000 NanoDrop Technologies EUA)
38
48 Obtenccedilatildeo de cDNA
Inicialmente foi feita a digestatildeo do DNA contaminante presente na amostra de RNA eluiacutedo
adicionando a enzima Dnase I Amp Grade (Invitrogen) A inativaccedilatildeo da enzima foi feita pela
administraccedilatildeo de EDTA 25 mM (Invitrogen) por 10 minutos a 65deg C no Thermomix
(Eppendorf Germany) A reaccedilatildeo de transcriccedilatildeo reversa foi feita adicionando oligo dT
(Invitrogen) dNTP 10 mM (Invitrogen) seguido de DTT 01 M (Invitrogen) e da enzima
SuperScript II (Invitrogen) incubados por 1 hora a 42deg C e por 15 minutos a 70deg C
49 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PCR em tempo real
Aproximadamente um micrograma de cDNA foi utilizado para a amplificaccedilatildeo a partir da
reaccedilatildeo de PCR em tempo real para os genes VEGF IGF-1 HGF e TNF-α Todas as reaccedilotildees
foram realizadas no termociclador 7500 Real Time (Applied Biosystems Foster city CA)
O nuacutemero de coacutepias dos genes foram determinadas utilizando TaqManreg Universal
PCR Master Mix (Applied biosystems) para os genes GAPDH VEGF IGF-1 e TNF-α e
SYBRreg Green ERtrade qPCR SuperMix (Invitrogentrade USA) para o gene HGF e beta-actina
O protocolo de amplificaccedilatildeo de reaccedilatildeo com Taqman realizou-se com 55 ciclos (1 ciclo
de 50oC por 2 min 1 ciclo de 95oC por 10 min 55 ciclos a 95oC por 15 seg 60oC por 30 seg
72oC por 30 seg 1 ciclo de 72deg C por 10 min) e com 1 ciclo de 95deg C por 10 min (40 ciclos
de 95deg C por 15 seg e 1 ciclo de 60deg C por 1 min) 1 ciclo com curva de dissociaccedilatildeo a 95deg C
por 10 seg 60deg C por 20 seg 95deg C por 15 seg para Sybergreen A curva de dissociaccedilatildeo foi
realizada para verificar a especificidade da amplificaccedilatildeo e confirmar a ausecircncia da formaccedilatildeo
de diacutemeros de primer ou qualquer outro produto inespeciacutefico
As sequumlecircncias de primers utilizadas neste estudo estatildeo listados na tabela abaixo
39
Tabela 1 Sequecircncia primer
GENES SEQUENCIA DO PRIMER METODOSHGF 5rsquo CAAGGTCTGGACTTACATGTTCCA 3rsquo (senso)
5rsquo GCTAGCATCTGGCTCCAGAA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
Beta-actina 5rsquo AGGCATCCTCACCCTGAAGTA 3rsquo (senso)
5rsquo CACACGCAGCTCATTGTAGA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
IGF-1 IDMm00445259_m1 natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanVEGFa ID MM00437304_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanTNF-α ID Mm00443258_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanGAPDH ID Mm99999915_gl natildeo fornecida pela Applied Biosystem Taqman
Os caacutelculos dos niacuteveis de mRNA foram obtidas atraveacutes da diferenccedila entre (Ct do gene
endoacutegeno animal natildeo infectado - Ct do gene de interesse animal natildeo infectado) ndash (Ct do gene
endoacutegeno animal infetado ndash Ct do gene de interesse do animal infectada) pelo meacutetodo de
normalizaccedilatildeo ΔΔCt segundo Yuan e colaboradores (2006)
O Ct (Treshold cycle) e o primeiro ciclo de amplificaccedilatildeo no qual o amplicon de DNA
e detectado acima da linha basal
Foi considerado aumento da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA 2 vezes maior
que o controle e diminuiccedilatildeo da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA menor que a
metade da expressatildeo do controle
410 Anaacutelises estatiacutesticas
As anaacutelises estatiacutesticas foram realizadas utilizando-se o programa GraphPad Prysm 3
(GraphaPad Software Inc) baseadas na anaacutelise de variacircncia (ANOVA) poacutes-teste Newman-
Keuls para anaacutelise do parasitismo tecidual nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias e fibrose e
Kruskal-Wallis test poacutes-teste Dunns para analise da expressatildeo mRNA aleacutem do teste do qui-
quadrado com correccedilatildeo de Yates e do teste de Pearson As diferenccedilas foram consideradas
significantes quando o valor de p foi menor que 005
40
5 RESULTADOS
51 Infecccedilatildeo aguda de camundongos C57Bl6 pela cepa Colombiana de T cruzi
Foi avaliado o perfil parasitecircmico dos animais durante a infecccedilatildeo representado na
figura 2 A parasitemia foi progressiva com pico em torno do 30deg dia de infecccedilatildeo Apoacutes esse
periacuteodo os animais apresentaram uma queda contiacutenua da parasitemia no sangue tendendo a se
tornar negativa no 60ordm dia
Figura 2
Parasitemia
10 20 30 40 50 600
1
2
3
4
5
6
dias poacutes infecccedilatildeo
x105 p
aras
itos
ml s
angu
e
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo Animais da linhagem
C57Bl6 foram infectados com 1000 tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi A
contagem das formas tripomastigotas no sangue foi realizada em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo
Dados representam a media com desvio padratildeo da parasitemia de 4 a 26 animais por ponto
41
52 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
A anaacutelise histopatoloacutegica dos coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com a
cepa Colombiana de T cruzi demonstrou uma miocardite difusa (Figura 3) com infiltrado
inflamatoacuterio multifocal composto predominantemente de ceacutelulas mononucleares podendo ser
vistos alguns polimorfonucleares e raros eosinoacutefilos Natildeo haacute diferenccedilas significativas no
padratildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias que compotildeem o infiltrado inflamatoacuterio durante o periacuteodo
avaliado Fibras cardiacuteacas apresentando ninhos de formas amastigotas intracelulares
predominando no 15deg dia de infecccedilatildeo (Figura 3B) Aacutereas com intenso infiltrado inflamatoacuterio
de ceacutelulas linfocitaacuterias e macrofaacutegicas associado agrave destruiccedilatildeo de fibras musculares
encontradas com maior intensidade no 30deg dia de infecccedilatildeo (Fig 3C e D)
No final da infecccedilatildeo foi observada a diminuiccedilatildeo do nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias a
ausecircncia de ninhos e uma menor quantidade de fibras em degeneraccedilatildeo (Fig E) concomitante
ao aumento de fibrose
42
Figura 3
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes dias de infecccedilatildeo pela
cepa Colombiana de T cruzi para anaacutelise histoloacutegica do coraccedilatildeo A Coraccedilatildeo de camundongo
C57Bl6 natildeo-infectado B Ninho com formas amastigotas (15 dias poacutes-infecccedilatildeo) C Secccedilatildeo
aacutetrio com intenso infiltrado inflamatoacuterio e destruiccedilatildeo de fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) D
Intenso infiltrado inflamatoacuterio associado destruiccedilatildeo fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) E
Diminuiccedilatildeo infiltrado inflamatoacuterio (60 dias poacutes-infecccedilatildeo) HampE aumento de 600X figura C
aumento de 200x
43
O parasitismo tecidual no tecido cardiacuteaco foi avaliado durante a fase aguda da
infecccedilatildeo (Figura 4) A contagem de ninhos de parasitas em secccedilotildees de coraccedilatildeo dos animais
nos diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo demonstrou um elevado nuacutemero de ninhos no 15deg dia de
infecccedilatildeo que diminui no decorrer da infecccedilatildeo indicando que o pico de parasitismo tecidual
precede aquele da parasitemia (por volta do 30ordm dia)
Figura 4
0 15 25 30 40 600123456789
10
Dias de infecccedilatildeo
ninh
osm
m2
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo
pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ninhos de parasitas foi avaliado e integrado
por aacuterea em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a meacutediaplusmnSEM de
6-5 animais por grupo plt 001
A quantificaccedilatildeo das ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco feita atraveacutes de anaacutelise
morfomeacutetrica em secccedilotildees coradas por hematoxilina e eosina demonstra a presenccedila de ceacutelulas
inflamatoacuterias no miocaacuterdio de animais com 15 dias de infecccedilatildeo em diante (Figura 5) O
nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias tende a decrescer apoacutes o pico de parasitemia (30ordm dia) sendo
significativamente menor no 60ordm dia de infecccedilatildeo (plt005 em relaccedilatildeo ao 25ordm e 30ordm dia)
44
Figura 5
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes
periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias foi
avaliado por morfometria em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a
meacutediaplusmnSEM de 5-6 animais por grupo plt005
Foi observada uma correlaccedilatildeo positiva entre inflamaccedilatildeo e parasitemia ou seja o
aumento de parasitemia induz um aumento da inflamaccedilatildeo no tecido cardiacuteaco durante a fase
aguda da infecccedilatildeo (Figura 6)
45
0 15 25 30 40 600
10
20
30
40
50
60
70
Dias de infecccedilatildeo
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Figura 6
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia A anaacutelise de correlaccedilatildeo
entre a inflamaccedilatildeo e a parasitemia foi feita utilizando as meacutedias dos grupos de animais (5 a 6
animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A quantificaccedilatildeo da fibrose realizada por morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas
com picrosiacuterius vermelho demonstra um aumento crescente com o tempo de infecccedilatildeo
atingindo uma porcentagem mais alta no 60ordm dia de infecccedilatildeo (Figura 7)
46
0 10 20 30 40 50 60 7000051015202530354045
r =08914
p= 00423
Ceacutelulas inflamatoacuterias mm2
Trip
omas
tigo
tam
l (x
10-5)
Figura 7
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
Dias de infecccedilatildeo
d
e Fi
bros
e
Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo
por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos
de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O percentual de fibrose foi quantificado por
morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas por picrosiacuterius vermelho Os dados representam a
meacutedia plusmn SEM de 5-6 animais por grupo Plt0001
53 Expressatildeo gecircnica de fatores de crescimento e de TNF-α
A expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimentos relacionados agrave neovascularizaccedilatildeo
(VEGF) e agrave regeneraccedilatildeo tecidual (HGF e IGF-1) e de TNF-α no tecido cardiacuteaco foi
quantificada ao longo da infecccedilatildeo aguda por T cruzi pela teacutecnica de PCR em tempo real
A expressatildeo de VEGF tende a aumentar em relaccedilatildeo aos valores normais por volta do
25ordm dia embora as diferenccedilas encontradas natildeo sejam estatisticamente significativas pela
anaacutelise de variacircncia (p= 07960 Figura 8)
47
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
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- Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
Essas proteiacutenas encontradas em concentraccedilotildees muito baixas cada uma com um ou
mais receptores especiacuteficos na membrana plasmaacutetica das ceacutelulas-alvo que satildeo expressos em
um ou vaacuterios tipos celulares A estrutura destes e os seus mecanismos de ativaccedilatildeo satildeo similar
a dos hormocircnios com produccedilatildeo de segundos mensageiros fosforilaccedilatildeo de proteiacutenas e
alteraccedilatildeo da expressatildeo gecircnica (ALBERTS et al 2006)
Segundo de Jesus e Campos (2000) os fatores de crescimento satildeo classificados em
trecircs categorias
- Agentes mitogecircnicos completos ndash capazes de induzir siacutentese de DNA e mitose em
uma populaccedilatildeo de hepatoacutecitos em repouso fase G0
- Agentes mitogecircnicos incompletos ou co-mitogecircnicos ndash auxiliam a induccedilatildeo da siacutentese
de DNA
- Agentes inibidores de crescimento - controlam o teacutermino da proliferaccedilatildeo celular
Citocinas satildeo pequenas proteiacutenas soluacuteveis envolvidas na emissatildeo de sinais entre as
ceacutelulas durante o desencadeamento das respostas imunes Podem ser produzidos por diversas
ceacutelulas como monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos e outras que natildeo sejam linfoacuteides As
citocinas podem ser enquadradas em diversas categorias interferons (IFN) interleucinas (IL)
fator estimulador de colocircnias (CSF) fator de necrose tumoral (TNF-α e TNF-β) e fator de
transformaccedilatildeo do crescimento (TGF β)
As citocinas tecircm funccedilatildeo de regular a duraccedilatildeo e intensidade das respostas especificas
recrutar ceacutelulas efetoras para as aacutereas onde se desenvolvem respostas e induzir a geraccedilatildeo e
maturaccedilatildeo de novas ceacutelulas a partir de percursores Satildeo produzidas durante a fase de ativaccedilatildeo
e fase efetora da imunidade para mediar e regular a resposta inflamatoacuteria e imunitaacuteria Satildeo
moleculas pleiotroacutepicas a mesma citocina pode atuar sobre muitos tipos celulares diferentes
redundantes vaacuterias citoquinas podem efetuar as mesmas accedilotildees sineacutergicas e antagocircnicas
(VILCEK 2003 JANEWAY et al 2005)
151 Fator de crescimento semelhante agrave insulina (IGF)-1
A existecircncia do IGF-1 foi primeiramente proposta em 1957 com base em estudos
indicando que o hormocircnio de crescimento natildeo estimula diretamente a incorporaccedilatildeo de sulfato
na cartilagem poreacutem age atraveacutes de um fator seacuterico Este fator foi inicialmente chamado
lsquofator de sulfataccedilatildeorsquo posteriormente de lsquosomatomedina Crsquo e atualmente de fator de
28
crescimento semelhante agrave insulina 1 (IGF-1) (SALMON e DAUGHDAY 1957) O IGF-1
permite a accedilatildeo do hormocircnio de crescimento (GH) por ser um mediador dos seus efeitos
O GH age diretamente sobre as ceacutelulas do fiacutegado ligando-se ao seu receptor e
induzindo uma seacuterie de eventos que acabam resultando na produccedilatildeo do IGF-1 (VERGANI et
al 1997) O hipotaacutelamo interfere na siacutentese e liberaccedilatildeo do GH atraveacutes de dois
neuropeptiacutedeos o hormocircnio liberador do GH (GHRN) e o hormocircnio inibidor da liberaccedilatildeo de
GH (GHRIH ou somatostatina) O GH estimula a siacutentese do IGF-1 que pode atuar sobre o
hipotaacutelamo estimulando a secreccedilatildeo de somatostatina inibindo a liberaccedilatildeo da siacutentese de
GHRN e sobre a hipoacutefise suprimindo a secreccedilatildeo e a expressatildeo gecircnica do GH (SONNTAG et
al 2005) (Figura 1)
Figura 1
Figura 1 Esquema de produccedilatildeo de IGF-1 e IGFBPs pelo fiacutegado e outros tecidos atraveacutes de
estiacutemulos hormonais Fonte SONNTAG et al2005
O sistema IGF inclui os ligantes IGF-1 e IGF-2 os receptores tipo 1 e 2 de IGF IGF-
IR e IGF-IIR respectivamente as proteiacutenas ligantes de IGF proteiacutenas de ligaccedilatildeo aos IGFs
(IGFBP) 1 a 6 e as proteiacutenas intracelulares sinalizadoras associadas ao IGF-IR (CASTRO e
GUERRA 2005)
29
As formas de IGFs 1 e 2 guardam grande homologia estrutural com a moleacutecula de
insulina o que permite aos IGFs aleacutem de exercerem suas accedilotildees via receptores especiacuteficos
tipo 1 e 2 ligarem-se tambeacutem aos receptores de insulina que apresentem estrutura semelhante
ao receptor tipo 1 dos IGFs ou ainda a receptores hiacutebridos compostos por um hemi-receptor
tipo 1 e um hemi-receptor de insulina A principal funccedilatildeo do IGF-IIR eacute regular negativamente
a biodisponibilidade da IGF-2 As accedilotildees do IGF-1 satildeo mediadas pelo seu receptor IGF-IR
(JONES e CLEMMONS 1995)
Na circulaccedilatildeo os IGFs satildeo predominantemente unidos agraves proteiacutenas de ligaccedilatildeo IGFBP 1
a 6 que tecircm a funccedilatildeo de enviaacute-los aos tecidos alvos prolongar a meia vida e modular a
interaccedilatildeo com a superfiacutecie de membrana dos receptores A IGFBP3 entre as IGFBPs eacute a
forma mais abundante responsaacutevel pela maior parte da capacidade de ligaccedilatildeo agraves IGFs em
especial agrave IGF-1 e estaacute normalmente associada a um complexo ternaacuterio IGFBP3 IGF-1 e
ALS (acid-labile sub-unit) As IGFBP1 e IGFBP6 possuem uma capacidade de ligaccedilatildeo 10
vezes maior agrave IGF-2 em relaccedilatildeo agrave IGF-I1 enquanto que as demais IGFBPs tecircm igual afinidade
agraves IGFs (RAJARAM et al 1997)
Apesar do IGF-1 seacuterico ser sintetizado em maior quantidade pelo fiacutegado outros
tecidos tambeacutem o sintetizam e satildeo sensiacuteveis aos seus efeitos (SONNTAG et al 2005) Tem
sido demonstrado um efeito citoprotetor do IGF-1 em diferentes modelos de lesatildeo cardiacuteaca
por isquemia com melhora da funccedilatildeo e supressatildeo de apoptose do miocaacuterdio (WANG 2001
WANG et al 2003a BUERKE 1995)
DAVINI et al (2003) utilizando o modelo ex vivo murino de lesatildeo causada por
isquemia e reperfusatildeo demonstraram que o IGF-1 tem papel importante na regulaccedilatildeo da
estrutura e funccedilatildeo do miocaacuterdio conferindo proteccedilatildeo cardiacuteaca com diminuiccedilatildeo de edema
intersticial proteccedilatildeo da integridade mitocondrial diminuiccedilatildeo da creatina fosfoquinase (CPK)
e melhora da performance cardiacuteaca
Camundongos transgecircnicos com expressatildeo aumentada de IGF-1 em modelo de infarto
por oclusatildeo de arteacuteria coronariana apresentaram uma diminuiccedilatildeo da morte de mioacutecitos nas
regiotildees adjacentes ao infarto e atenuaccedilatildeo da dilataccedilatildeo ventricular quando comparados com
camundongos normais (Li et al 1997)
30
152 Fator de crescimento de hepatoacutecitos (HGF)
O HGF foi inicialmente descrito como mitoacutegeno para hepatoacutecitos Sua atividade
bioloacutegica foi primeiramente descrita no soro de ratos normal e parcialmente hepatectomizados
(NAKAMURA et al 1984c) GOHDA et al (1998) tambeacutem isolaram e purificaram HGF do
soro e plaquetas de humanos
O HGF eacute uma moleacutecula heterodimeacuterica composta de uma subunidade α de 69 KDa
com estrutura e sequumlecircncia semelhante a plasmina e uma subunidade β de 34 kDa estrutura
similar a serina protease ligada por uma ponte dissulfito A biossintese e a secreccedilatildeo do HGF
satildeo feitas como uma forma precursora de cadeia simples inativa (preacute-proacute HGF com 728
aminoaacutecidos) que eacute processada por membros da famiacutelia serino proteinase na forma de cadeia
dupla (MARS et al2003)
Eacute tambeacutem conhecido como ldquoFator de Dispersatildeordquo por sua capacidade de induzir
motilidade de ceacutelulas epiteliais fortemente agregadas sendo produzido por ceacutelulas
mesenquimais de diversos oacutergatildeos (DE JESUS et al 2000)
O receptor para HGF eacute o proto-oncogene c-met que eacute composto de uma subunidade α
de 50 kDa exposta extracelularmente e uma subunidade β de 145 kDa transmembrana
contendo um domiacutenio intracelular de tirosina-quinase A ligaccedilatildeo do HGF ao receptor c-met
exerce muacuteltiplas accedilotildees bioloacutegicas envolvendo migraccedilatildeo e proliferaccedilatildeo celular morfogecircnese
efeito anti-apoptoacutetico hematopoieacutetico embriogecircnese e angiogecircnese (FAN et al 2000
BUSSOLINO et al 1992 RICCI et al 1999 ZANG et al 2002) Essas atividades se
estendem a uma variedade de tecidos incluindo mioacutecitos cardiacuteaco (NAKAMURA et al
2000b NAKAMURA et al 2005a)
ZHU e colaboradores (2000) demonstraram que o aumento de HGF no soro humano
apoacutes infarto agudo no miocaacuterdio estaacute associado com a melhora da funccedilatildeo cardiacuteaca sugerindo
que o HGF serve como um fator endoacutegeno cardioprotetor No soro de 1265 pacientes com
problemas cardiacuteacos a elevaccedilatildeo de HGF foi associada agrave reduccedilatildeo de casos de infarto fatal no
miocaacuterdio (HEESCHEN 2003)
153 Fator de crescimento vascular endotelial (VEGF)
31
Em 1980 DVORAK e FERRARA utilizando sistemas experimentais ldquoin vivordquo e ldquoin
vitrordquo respectivamente descobriram que tumores satildeo capazes de produzir um fator de
permeabilidade vascular (VPE) e que este fator tambeacutem eacute capaz de estimular a proliferaccedilatildeo de
ceacutelulas endoteliais Este fator foi identificado e caracterizado e recebeu o nome de VEGF
(GABRILOVICH e DIKOV 2003)
A famiacutelia do VEGF inclui 6 membros conhecidos como VEGF ligantes VEGF-A
VEGF-B VEGF-C VEGF-D VEGF-E e o fator de crescimento placentaacuterio (PIGF)
(HOEBEN et al2004)
O VEGF-A eacute uma glicoproteiacutena homodimeacuterica baacutesica de 34 a 42 kDa ligada agrave
heparina O gene do VEGF produz muacuteltiplas espeacutecies de mRNA que determina sete isoformas
homodimeacutericas de VEGF-A com subunidades peptiacutedicas de 121 (120 no camundongo) 145
148 165 (164 no camundongo) 183 189 e 206 aminoaacutecidos O VEGF121 e VEGF165 satildeo os
mais encontrados nos mamiacuteferos (HOEBEN et al 2004 HOMES e ZACHARY 2005)
O VEGF eacute um potente peptiacutedeo angiogecircnico e mitoacutegeno ativado por diferentes
estiacutemulos tais como citocinas estresse oxidativo hipoacutexia induzindo angiogenese
degradaccedilatildeo da matriz extracelular e formaccedilatildeo tubular Aleacutem disso possui efeito quimiotaacutetico
sobre leucoacutecitos induzindo uma variedade de mediadores cruciais para inflamaccedilatildeo
(FERRARA et al2003)
Os efeitos bioloacutegicos do VEGF satildeo exercidos atraveacutes da ligaccedilatildeo a receptores tirosina-
quinases especiacuteficos VEGFR-1 (Flt-1) VEGFR-2 (FlkKDR) e VEGFR-3 (Flt-4) O VEGF-
B e PGF1 se ligam com alta afinidade ao receptor VEGFR-1 VEGF- C VEGF-D e
VEGF145 ligam-se ao receptor VEGFR-2 enquanto as isoformas 121 e 165 reconhecem os
dois receptores Os VEGF-C e VEGF-D tambeacutem se ligam ao receptor VEGFR-2 poreacutem com
menor afinidade quando comparados ao VEGFR-3 que natildeo reconhece o VEGF-A O VEGF-E
se liga especificamente ao VEGF-R3 Neuropilina -1 (NRP-1) Neuropilina -2 (NRP-2) satildeo
co-receptores que aumentam a afinidade de ligaccedilatildeo para isoformas especificas de VEGF
(MORABITO et al 2006 NEUFELD et al 1999)
Ceacutelulas endoteliais mioacutecitos e da linhagem hematopoieacuteticas como plaquetas
leucoacutecitos basoacutefilos e neutroacutefilos podem secretar e apresentar receptores para VEGF Estudos
recentes tecircm enfatizado o papel deste fator no desenvolvimento de condiccedilotildees fisioloacutegicas e
patoloacutegicas no organismo incluindo doenccedilas cardiacuteacas Camundongos com cardiomioacutecitos
deficientes na expressatildeo de VEGF apresentaram diminuiccedilatildeo de quantidade espessura e
32
funccedilatildeo contraacutetil de arteacuterias coronarianas (GIORDANO et al 2001) YANG e colaboradores
(2002) reportaram que ceacutelulas-tronco embrionaacuterias que causaram uma melhora da funccedilatildeo
cardiacuteaca em ratos com infarto no miocaacuterdio apresentavam aumento da expressatildeo de VEGF
154 Fator de necrose tumoral
O TNF-α eacute um polipeptiacutedeo de 17-kDa composto por 157 aminoaacutecidos produzido
principalmente por monoacutecitos e macroacutefagos mas tambeacutem por outros tipos celularestais
como os mioacutecitos cardiacuteacos em resposta a determinados estiacutemulos (OPIE 2004) Dentre os
fatores que induzem a produccedilatildeo de TNF-α estatildeo as infecccedilotildees virais bacterianas (LPS) e
parasitaacuterias ceacutelulas tumorais isquemia transplantes e outras citocinas como interferon gama
(IFN-γ) interleucinas 1 2 e 12 (IL-1 IL-2 IL-12) fatores de crescimento como o fator
ativador de plaquetas (PAF) e o proacuteprio TNF-α (MELDRUM 1998)
O TNF-α age na ceacutelula atraveacutes de dois receptores TNFR tipo 1 e TNFR tipo 2 sendo
o primeiro dominante no coraccedilatildeo Apoacutes sua ativaccedilatildeo a interaccedilatildeo destes receptores com
diferentes vias de sinalizaccedilatildeo celular levam ao aumento da expressatildeo de citocinas proacute-
inflamatoacuterias regulaccedilatildeo da sobrevivecircncia crescimento e apoptose celular O tipo de resposta
induzida pelo TNF-α depende do tipo celular da ativaccedilatildeo celular do tipo e intensidade do
estresse celular e da concentraccedilatildeo local da citocina (OPIE 2004) No coraccedilatildeo por exemplo o
TNF-α compromete a funccedilatildeo mecacircnica e a demanda de oxigecircnio Estudo realizado em
pacientes com disfunccedilatildeo ventricular esquerda revelou que pacientes com baixos niacuteveis
plasmaacuteticos de TNF (lt65 pgml) tecircm um prognoacutestico melhor do que pacientes com valores
mais elevados (SETA et al 1996)
O TNF-α eacute capaz de deprimir a funccedilatildeo miocaacuterdica por meio de mecanismos
dependentes de oacutexido niacutetrico ou esfingomiosina (FINKEL et al 1992 OHTA et al 1994)
de forma direta e indireta O mecanismo indireto envolve a induccedilatildeo da enzima oacutexido niacutetrico
sintetase induziacutevel que leva agrave produccedilatildeo em excesso de oacutexido niacutetrico com consequumlente efeito
inibitoacuterio sobre o miocaacuterdio (SAWYER e LOSCALZO 2002)
O papel do TNF-α na infecccedilatildeo por T cruzi eacute controverso tanto na fase aguda quanto
na crocircnica O TNF-α bem como outras citocinas e ceacutelulas T CD4+ e CD8+ foram detectadas
no infiltrado inflamatoacuterio de coraccedilotildees chagaacutesicos (CUNHA-NETO et al1998) Na fase
aguda foi demonstrado experimentalmente que esta citocina eacute relevante no controle da
parasitemia na reduccedilatildeo da mortalidade (LIMA et al 1997) e na evoluccedilatildeo do processo
33
inflamatoacuterio tecidual atraveacutes da induccedilatildeo pelo TNF-α de mecanismos anti-oxidativos mediada
pelos receptores TNRF1 (CASTANHOS-VELEZ et al 1998) MACHADO e colaboradores
(2000) demonstraram que a ativaccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias produzidas por
cardiomioacutecitos para controlar o crescimento de parasitas contribui para patogecircnese da
cardiopatia chagaacutesica em camundongos infectados com T cruzi CHANDRA e colaboradores
(2002) comprovaram que o aumento do TNF-α plasmaacutetico tem um papel importante no
desenvolvimento e progressatildeo do remodelamento ventricular na miocardite aguda causada
pela infecccedilatildeo por T cruzi Concomitantemente o TNF-α pode induzir efeitos deleteacuterios
(caquexia) na fase aguda da doenccedila sendo este efeito limitado pelos receptores de TNF-α
soluacuteveis que neutralizariam a bioatividade desta citocina (TRUYENS et al 1999)
16 Fatores de crescimento citocinas e regeneraccedilatildeo cardiacuteaca
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo plenamente diferenciado
incapaz de se regenerar apoacutes lesotildees graves Entretanto estudos relatam a ocorrecircncia de
replicaccedilatildeo dos cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas
(KAJSTURA et al 1998 BELTRAMI et al 2001) Estudos utilizando marcadores
especiacuteficos de ceacutelulas tronco determinaram que ceacutelulas c-Kit+ correspondem agraves ceacutelulas-tronco
cardiacuteacas que estatildeo distribuiacutedas pelo coraccedilatildeo com morfologia distinta da dos mioacutecitos
(ANVERSA e NADAL-GINARD 2002)
Nos uacuteltimos anos a medicina regenerativa tem utilizado ceacutelulas fatores de crescimento
e biomateriais que permitem ao proacuteprio organismo reparar os tecidos e oacutergatildeos lesados
(RIBEIRO DOS SANTOS et al 2004) No processo de reparaccedilatildeo tecidual a exemplo de
doenccedilas agressoras do miocaacuterdio diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos
fibroblastos neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento
tecidual satildeo normalmente recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos
envolvendo citocinas modificaccedilotildees da matriz extracelular e proteiacutenas de adesatildeo (GOWDAK
2007)
Citocinas e fatores de crescimento como jaacute citado anteriormente produzem efeitos
maleacuteficos e beneacuteficos na regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio em diferentes situaccedilotildees A infecccedilatildeo aguda
por T cruzi eacute descrita como a doenccedila que mais destroacutei o miocaacuterdio poreacutem ao chegar na fase
crocircnica haacute uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel do miocaacuterdio (RASSI et al 2000)
34
O papel dos fatores que participam neste processo de regeneraccedilatildeo ainda natildeo estaacute bem
esclarecido MARTINELLI e colaboradores (2006) analisaram o aumento da expressatildeo de
fatores neurotroacutepicos durante a infecccedilatildeo por T cruzi em ratos sugerindo a importacircncia desses
na regeneraccedilatildeo das fibras nervosas destruiacutedas durante a infecccedilatildeo REIS e colaboradores
(2000) pesquisaram os fatores de crescimento presentes no miocaacuterdio em pacientes com a
cardiopatia chagaacutesica crocircnica concluindo que o fator de crescimento derivado de plaquetas
(PDGF) possivelmente exerce um papel fundamental na proliferaccedilatildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias
e consequumlentemente na produccedilatildeo de fibrose Sendo assim o objetivo deste estudo eacute
investigar a expressatildeo no tecido cardiacuteaco dos fatores de crescimento VEGF IGF-1 e HGF e
da citocina TNF-α durante os processos de lesatildeo e reparo do miocaacuterdio na infecccedilatildeo aguda por
T cruzi
2 OBJETIVOS
21 Objetivo geral
Investigar a expressatildeo de RNAm para IGF-1 HGF VEGF e TNF-α atraveacutes da teacutecnica de
PCR em tempo real utilizando o modelo experimental da infecccedilatildeo aguda por T cruzi em
camundongos
22 Objetivos especiacuteficos
- Avaliar a parasitemia e o parasitismo dos animais com 15 25 30 40 e 60 dias poacutes-infecccedilatildeo
- Avaliar aspectos histopatoloacutegicos (inflamaccedilatildeo e fibrose) das lesotildees no tecido cardiacuteaco dos
animais em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Avaliar a expressatildeo de mRNA para os genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α nos animais
infectados e controles em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Correlacionar a cineacutetica de expressatildeo dos fatores de crescimentos e citocinas com a
parasitemia inflamaccedilatildeo e fibrose no curso da infecccedilatildeo aguda
35
3 JUSTIFICATIVA
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo incapaz de regenerar-se apoacutes
lesotildees graves Atualmente vaacuterios estudos relatam a ocorrecircncia de replicaccedilatildeo dos
cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas No processo de
reparo tecidual diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos fibroblastos
neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento tecidual satildeo
recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos envolvendo citocinas fatores de
crescimento e regeneraccedilatildeo tecidual modificaccedilotildees da matriz extracelular e de proteiacutenas de
adesatildeo
A fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi eacute causadora de uma miocardite difusa de grande
intensidade Natildeo ocorrendo morte por insuficiecircncia cardiacuteaca na maioria dos casos haacute uma
regressatildeo progressiva do processo inflamatoacuterio e da parasitemia iniciando a fase crocircnica
Estudos recentes demonstraram que uma variedade de fatores de crescimento e citocinas tecircm
apresentado accedilatildeo beneacutefica ou maleacutefica em diversos modelos de lesatildeo cardiacuteaca sugerindo a
importacircncia desses fatores na regeneraccedilatildeo ou na destruiccedilatildeo do miocaacuterdio
Recentemente a injeccedilatildeo de fatores de crescimento celular IGF-1 e HGF em coraccedilotildees
de ratos lesados por agressatildeo isquecircmica resultou em recuperaccedilatildeo da funccedilatildeo cardiacuteaca e
regeneraccedilatildeo celular
O conhecimento dos fatores que satildeo produzidos durante o reparo cardiaco na infecccedilatildeo
por T cruzi abriraacute perspectivas para possibilidades de terapias baseadas na simples injeccedilatildeo de
fatores de estimulaccedilatildeo eou crescimento
Portanto neste trabalho propomos a anaacutelise da expressatildeo de IGF-1 HGF VEGF e
TNF-α no coraccedilatildeo de camundongos C57Bl6 infectados com cepa Colombiana de T cruzi
com o objetivo de investigar a expressatildeo mRNA dos mesmos durante a regeneraccedilatildeo eou
destruiccedilatildeo do tecido cardiacuteaco neste modelo experimental
36
4 MATERIAIS E MEacuteTODOS
41 Animais
Camundongos fecircmeas da linhagem C57Bl6 com 6 a 8 semanas de vida foram usados nos
experimentos Os animais foram fornecidos pelo bioteacuterio do Centro de Pesquisas Gonccedilalo
Moniz Todos os protocolos usados neste estudo foram aprovados pelo comitecirc de eacutetica no uso
de animal (CEUA CPqGM- FIOCRUZ)
42 Infecccedilatildeo por T cruzi
Formas tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi (FEDERICI 1964) foram obtidas de
sobrenadantes de cultura de ceacutelulas LLCMK2 infectadas Camundongos C57Bl6 foram
infectados por via intraperitoneal com 1000 parasitas sendo a concentraccedilatildeo ajustada
utilizando soluccedilatildeo salina como diluente
43 Parasitemia
Os niacuteveis de parasitemia foram avaliados atraveacutes da contagem em microscoacutepio oacuteptico das
formas tripomastigotas presentes em 50 campos microscoacutepio em lacircmina contendo 5 microl de
sangue perifeacuterico obtido da cauda do animal e coberta com uma lamiacutenula 22x22 mm segundo
o meacutetodo descrito por MELO amp BRENER (1978)
44 Grupos experimentais
Grupo I - Animais C57 Bl6 natildeo infectados - 5 animais
Grupo II - Animais infectados sacrificados com 15 dias poacutes-infecccedilatildeo - 6 animais
Grupo III - Animais infectados sacrificados com 25 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (para
extraccedilatildeo RNA 3 animais)
Grupo IV - Animais infectados sacrificados com 30 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo V - Animais infectados sacrificados com 40 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo VI - Animais infectados sacrificados com 60 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (4 para
extraccedilatildeo RNA)
45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
A anaacutelise histopatoloacutegica foi realizada nos coraccedilotildees dos animais infectados e normais seguido
de fixaccedilatildeo com formalina a 10 e inclusatildeo na parafina Cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com
espessura de 4 micra foram corados com hematoxilina e eosina (1 min hematoxilina e 1
37
minuto eosina) para avaliaccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio e com picrossirius (corante Sirius
red 10 min e corante Light Green por 2 segundos) para observaccedilatildeo da fibrose Para as
avaliaccedilotildees morfoloacutegicas as imagens foram digitalizadas usando uma cacircmera digital colorida
(CoolSnap cf) adaptada a um microscoacutepio Olympus AX-70 (Media Cybernetics) e analisadas
usando o programa Image pro Plus versatildeo 50 (Media cybernetics)permitindo a contagem das
ceacutelulas do infiltrado inflamatoacuterio O percentual de fibrose foi determinado usando o mesmo
programa integrando as aacutereas de tecido fibroacutetico e natildeo-fibroacutetio em cada campo em cortes de
coraccedilatildeo corados por picrosiacuterius vermelho
Foram analisados 100 campos em 5 seccedilotildees do coraccedilatildeo para contagem de ceacutelulas
inflamatoacuterias com aumento de 200X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) e 10
secccedilotildees por coraccedilatildeo aumento de 600X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) para
quantificaccedilatildeo fibrose
46 Avaliaccedilatildeo do parasitismo
Para analise do parasitismo cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com espessura de 4 micra foram
corados com hematoxilina e eosina (1 minuto hematoxilina e 1 minuto eosina) Os ninhos de
amastigotas foram contados em 3 seccedilotildees do coraccedilatildeo por animal nos diferentes dias de
infecccedilatildeo
47 Extraccedilatildeo de RNA
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados por deslocamento cervical e 50 do
coraccedilatildeo foi submetido a congelamento raacutepido no nitrogecircnio liacutequido e conservados a -70ordm C O
RNA foi extraiacutedo do tecido cardiacuteaco utilizando o kit QUIAGEN RNeasy Minikit (Quiagen
Valencia CA EUA) seguindo as instruccedilotildees do fabricante Fragmentos de aproximadamente
30 miligramas de coraccedilatildeo foram macerados em graus esteacutereis com nitrogecircnio liacutequido ateacute virar
poacute Apoacutes maceraccedilatildeo foi adicionado tampatildeo de lise contendo beta-mercaptoetanol (Sigma) O
material geneacutetico foi precipitado em etanol 70 e transferido para uma mini-coluna de
extraccedilatildeo da QUIAGEN O RNA foi eluiacutedo em aacutegua Rnase-free e a quantificaccedilatildeo e o grau de
pureza do RNA foram determinados por espectofotometria utilizando o instrumento
Nanodrop (ND-1000 NanoDrop Technologies EUA)
38
48 Obtenccedilatildeo de cDNA
Inicialmente foi feita a digestatildeo do DNA contaminante presente na amostra de RNA eluiacutedo
adicionando a enzima Dnase I Amp Grade (Invitrogen) A inativaccedilatildeo da enzima foi feita pela
administraccedilatildeo de EDTA 25 mM (Invitrogen) por 10 minutos a 65deg C no Thermomix
(Eppendorf Germany) A reaccedilatildeo de transcriccedilatildeo reversa foi feita adicionando oligo dT
(Invitrogen) dNTP 10 mM (Invitrogen) seguido de DTT 01 M (Invitrogen) e da enzima
SuperScript II (Invitrogen) incubados por 1 hora a 42deg C e por 15 minutos a 70deg C
49 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PCR em tempo real
Aproximadamente um micrograma de cDNA foi utilizado para a amplificaccedilatildeo a partir da
reaccedilatildeo de PCR em tempo real para os genes VEGF IGF-1 HGF e TNF-α Todas as reaccedilotildees
foram realizadas no termociclador 7500 Real Time (Applied Biosystems Foster city CA)
O nuacutemero de coacutepias dos genes foram determinadas utilizando TaqManreg Universal
PCR Master Mix (Applied biosystems) para os genes GAPDH VEGF IGF-1 e TNF-α e
SYBRreg Green ERtrade qPCR SuperMix (Invitrogentrade USA) para o gene HGF e beta-actina
O protocolo de amplificaccedilatildeo de reaccedilatildeo com Taqman realizou-se com 55 ciclos (1 ciclo
de 50oC por 2 min 1 ciclo de 95oC por 10 min 55 ciclos a 95oC por 15 seg 60oC por 30 seg
72oC por 30 seg 1 ciclo de 72deg C por 10 min) e com 1 ciclo de 95deg C por 10 min (40 ciclos
de 95deg C por 15 seg e 1 ciclo de 60deg C por 1 min) 1 ciclo com curva de dissociaccedilatildeo a 95deg C
por 10 seg 60deg C por 20 seg 95deg C por 15 seg para Sybergreen A curva de dissociaccedilatildeo foi
realizada para verificar a especificidade da amplificaccedilatildeo e confirmar a ausecircncia da formaccedilatildeo
de diacutemeros de primer ou qualquer outro produto inespeciacutefico
As sequumlecircncias de primers utilizadas neste estudo estatildeo listados na tabela abaixo
39
Tabela 1 Sequecircncia primer
GENES SEQUENCIA DO PRIMER METODOSHGF 5rsquo CAAGGTCTGGACTTACATGTTCCA 3rsquo (senso)
5rsquo GCTAGCATCTGGCTCCAGAA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
Beta-actina 5rsquo AGGCATCCTCACCCTGAAGTA 3rsquo (senso)
5rsquo CACACGCAGCTCATTGTAGA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
IGF-1 IDMm00445259_m1 natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanVEGFa ID MM00437304_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanTNF-α ID Mm00443258_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanGAPDH ID Mm99999915_gl natildeo fornecida pela Applied Biosystem Taqman
Os caacutelculos dos niacuteveis de mRNA foram obtidas atraveacutes da diferenccedila entre (Ct do gene
endoacutegeno animal natildeo infectado - Ct do gene de interesse animal natildeo infectado) ndash (Ct do gene
endoacutegeno animal infetado ndash Ct do gene de interesse do animal infectada) pelo meacutetodo de
normalizaccedilatildeo ΔΔCt segundo Yuan e colaboradores (2006)
O Ct (Treshold cycle) e o primeiro ciclo de amplificaccedilatildeo no qual o amplicon de DNA
e detectado acima da linha basal
Foi considerado aumento da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA 2 vezes maior
que o controle e diminuiccedilatildeo da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA menor que a
metade da expressatildeo do controle
410 Anaacutelises estatiacutesticas
As anaacutelises estatiacutesticas foram realizadas utilizando-se o programa GraphPad Prysm 3
(GraphaPad Software Inc) baseadas na anaacutelise de variacircncia (ANOVA) poacutes-teste Newman-
Keuls para anaacutelise do parasitismo tecidual nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias e fibrose e
Kruskal-Wallis test poacutes-teste Dunns para analise da expressatildeo mRNA aleacutem do teste do qui-
quadrado com correccedilatildeo de Yates e do teste de Pearson As diferenccedilas foram consideradas
significantes quando o valor de p foi menor que 005
40
5 RESULTADOS
51 Infecccedilatildeo aguda de camundongos C57Bl6 pela cepa Colombiana de T cruzi
Foi avaliado o perfil parasitecircmico dos animais durante a infecccedilatildeo representado na
figura 2 A parasitemia foi progressiva com pico em torno do 30deg dia de infecccedilatildeo Apoacutes esse
periacuteodo os animais apresentaram uma queda contiacutenua da parasitemia no sangue tendendo a se
tornar negativa no 60ordm dia
Figura 2
Parasitemia
10 20 30 40 50 600
1
2
3
4
5
6
dias poacutes infecccedilatildeo
x105 p
aras
itos
ml s
angu
e
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo Animais da linhagem
C57Bl6 foram infectados com 1000 tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi A
contagem das formas tripomastigotas no sangue foi realizada em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo
Dados representam a media com desvio padratildeo da parasitemia de 4 a 26 animais por ponto
41
52 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
A anaacutelise histopatoloacutegica dos coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com a
cepa Colombiana de T cruzi demonstrou uma miocardite difusa (Figura 3) com infiltrado
inflamatoacuterio multifocal composto predominantemente de ceacutelulas mononucleares podendo ser
vistos alguns polimorfonucleares e raros eosinoacutefilos Natildeo haacute diferenccedilas significativas no
padratildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias que compotildeem o infiltrado inflamatoacuterio durante o periacuteodo
avaliado Fibras cardiacuteacas apresentando ninhos de formas amastigotas intracelulares
predominando no 15deg dia de infecccedilatildeo (Figura 3B) Aacutereas com intenso infiltrado inflamatoacuterio
de ceacutelulas linfocitaacuterias e macrofaacutegicas associado agrave destruiccedilatildeo de fibras musculares
encontradas com maior intensidade no 30deg dia de infecccedilatildeo (Fig 3C e D)
No final da infecccedilatildeo foi observada a diminuiccedilatildeo do nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias a
ausecircncia de ninhos e uma menor quantidade de fibras em degeneraccedilatildeo (Fig E) concomitante
ao aumento de fibrose
42
Figura 3
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes dias de infecccedilatildeo pela
cepa Colombiana de T cruzi para anaacutelise histoloacutegica do coraccedilatildeo A Coraccedilatildeo de camundongo
C57Bl6 natildeo-infectado B Ninho com formas amastigotas (15 dias poacutes-infecccedilatildeo) C Secccedilatildeo
aacutetrio com intenso infiltrado inflamatoacuterio e destruiccedilatildeo de fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) D
Intenso infiltrado inflamatoacuterio associado destruiccedilatildeo fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) E
Diminuiccedilatildeo infiltrado inflamatoacuterio (60 dias poacutes-infecccedilatildeo) HampE aumento de 600X figura C
aumento de 200x
43
O parasitismo tecidual no tecido cardiacuteaco foi avaliado durante a fase aguda da
infecccedilatildeo (Figura 4) A contagem de ninhos de parasitas em secccedilotildees de coraccedilatildeo dos animais
nos diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo demonstrou um elevado nuacutemero de ninhos no 15deg dia de
infecccedilatildeo que diminui no decorrer da infecccedilatildeo indicando que o pico de parasitismo tecidual
precede aquele da parasitemia (por volta do 30ordm dia)
Figura 4
0 15 25 30 40 600123456789
10
Dias de infecccedilatildeo
ninh
osm
m2
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo
pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ninhos de parasitas foi avaliado e integrado
por aacuterea em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a meacutediaplusmnSEM de
6-5 animais por grupo plt 001
A quantificaccedilatildeo das ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco feita atraveacutes de anaacutelise
morfomeacutetrica em secccedilotildees coradas por hematoxilina e eosina demonstra a presenccedila de ceacutelulas
inflamatoacuterias no miocaacuterdio de animais com 15 dias de infecccedilatildeo em diante (Figura 5) O
nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias tende a decrescer apoacutes o pico de parasitemia (30ordm dia) sendo
significativamente menor no 60ordm dia de infecccedilatildeo (plt005 em relaccedilatildeo ao 25ordm e 30ordm dia)
44
Figura 5
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes
periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias foi
avaliado por morfometria em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a
meacutediaplusmnSEM de 5-6 animais por grupo plt005
Foi observada uma correlaccedilatildeo positiva entre inflamaccedilatildeo e parasitemia ou seja o
aumento de parasitemia induz um aumento da inflamaccedilatildeo no tecido cardiacuteaco durante a fase
aguda da infecccedilatildeo (Figura 6)
45
0 15 25 30 40 600
10
20
30
40
50
60
70
Dias de infecccedilatildeo
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Figura 6
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia A anaacutelise de correlaccedilatildeo
entre a inflamaccedilatildeo e a parasitemia foi feita utilizando as meacutedias dos grupos de animais (5 a 6
animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A quantificaccedilatildeo da fibrose realizada por morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas
com picrosiacuterius vermelho demonstra um aumento crescente com o tempo de infecccedilatildeo
atingindo uma porcentagem mais alta no 60ordm dia de infecccedilatildeo (Figura 7)
46
0 10 20 30 40 50 60 7000051015202530354045
r =08914
p= 00423
Ceacutelulas inflamatoacuterias mm2
Trip
omas
tigo
tam
l (x
10-5)
Figura 7
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
Dias de infecccedilatildeo
d
e Fi
bros
e
Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo
por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos
de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O percentual de fibrose foi quantificado por
morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas por picrosiacuterius vermelho Os dados representam a
meacutedia plusmn SEM de 5-6 animais por grupo Plt0001
53 Expressatildeo gecircnica de fatores de crescimento e de TNF-α
A expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimentos relacionados agrave neovascularizaccedilatildeo
(VEGF) e agrave regeneraccedilatildeo tecidual (HGF e IGF-1) e de TNF-α no tecido cardiacuteaco foi
quantificada ao longo da infecccedilatildeo aguda por T cruzi pela teacutecnica de PCR em tempo real
A expressatildeo de VEGF tende a aumentar em relaccedilatildeo aos valores normais por volta do
25ordm dia embora as diferenccedilas encontradas natildeo sejam estatisticamente significativas pela
anaacutelise de variacircncia (p= 07960 Figura 8)
47
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
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induzindo uma seacuterie de eventos que acabam resultando na produccedilatildeo do IGF-1 (VERGANI et
al 1997) O hipotaacutelamo interfere na siacutentese e liberaccedilatildeo do GH atraveacutes de dois
neuropeptiacutedeos o hormocircnio liberador do GH (GHRN) e o hormocircnio inibidor da liberaccedilatildeo de
GH (GHRIH ou somatostatina) O GH estimula a siacutentese do IGF-1 que pode atuar sobre o
hipotaacutelamo estimulando a secreccedilatildeo de somatostatina inibindo a liberaccedilatildeo da siacutentese de
GHRN e sobre a hipoacutefise suprimindo a secreccedilatildeo e a expressatildeo gecircnica do GH (SONNTAG et
al 2005) (Figura 1)
Figura 1
Figura 1 Esquema de produccedilatildeo de IGF-1 e IGFBPs pelo fiacutegado e outros tecidos atraveacutes de
estiacutemulos hormonais Fonte SONNTAG et al2005
O sistema IGF inclui os ligantes IGF-1 e IGF-2 os receptores tipo 1 e 2 de IGF IGF-
IR e IGF-IIR respectivamente as proteiacutenas ligantes de IGF proteiacutenas de ligaccedilatildeo aos IGFs
(IGFBP) 1 a 6 e as proteiacutenas intracelulares sinalizadoras associadas ao IGF-IR (CASTRO e
GUERRA 2005)
29
As formas de IGFs 1 e 2 guardam grande homologia estrutural com a moleacutecula de
insulina o que permite aos IGFs aleacutem de exercerem suas accedilotildees via receptores especiacuteficos
tipo 1 e 2 ligarem-se tambeacutem aos receptores de insulina que apresentem estrutura semelhante
ao receptor tipo 1 dos IGFs ou ainda a receptores hiacutebridos compostos por um hemi-receptor
tipo 1 e um hemi-receptor de insulina A principal funccedilatildeo do IGF-IIR eacute regular negativamente
a biodisponibilidade da IGF-2 As accedilotildees do IGF-1 satildeo mediadas pelo seu receptor IGF-IR
(JONES e CLEMMONS 1995)
Na circulaccedilatildeo os IGFs satildeo predominantemente unidos agraves proteiacutenas de ligaccedilatildeo IGFBP 1
a 6 que tecircm a funccedilatildeo de enviaacute-los aos tecidos alvos prolongar a meia vida e modular a
interaccedilatildeo com a superfiacutecie de membrana dos receptores A IGFBP3 entre as IGFBPs eacute a
forma mais abundante responsaacutevel pela maior parte da capacidade de ligaccedilatildeo agraves IGFs em
especial agrave IGF-1 e estaacute normalmente associada a um complexo ternaacuterio IGFBP3 IGF-1 e
ALS (acid-labile sub-unit) As IGFBP1 e IGFBP6 possuem uma capacidade de ligaccedilatildeo 10
vezes maior agrave IGF-2 em relaccedilatildeo agrave IGF-I1 enquanto que as demais IGFBPs tecircm igual afinidade
agraves IGFs (RAJARAM et al 1997)
Apesar do IGF-1 seacuterico ser sintetizado em maior quantidade pelo fiacutegado outros
tecidos tambeacutem o sintetizam e satildeo sensiacuteveis aos seus efeitos (SONNTAG et al 2005) Tem
sido demonstrado um efeito citoprotetor do IGF-1 em diferentes modelos de lesatildeo cardiacuteaca
por isquemia com melhora da funccedilatildeo e supressatildeo de apoptose do miocaacuterdio (WANG 2001
WANG et al 2003a BUERKE 1995)
DAVINI et al (2003) utilizando o modelo ex vivo murino de lesatildeo causada por
isquemia e reperfusatildeo demonstraram que o IGF-1 tem papel importante na regulaccedilatildeo da
estrutura e funccedilatildeo do miocaacuterdio conferindo proteccedilatildeo cardiacuteaca com diminuiccedilatildeo de edema
intersticial proteccedilatildeo da integridade mitocondrial diminuiccedilatildeo da creatina fosfoquinase (CPK)
e melhora da performance cardiacuteaca
Camundongos transgecircnicos com expressatildeo aumentada de IGF-1 em modelo de infarto
por oclusatildeo de arteacuteria coronariana apresentaram uma diminuiccedilatildeo da morte de mioacutecitos nas
regiotildees adjacentes ao infarto e atenuaccedilatildeo da dilataccedilatildeo ventricular quando comparados com
camundongos normais (Li et al 1997)
30
152 Fator de crescimento de hepatoacutecitos (HGF)
O HGF foi inicialmente descrito como mitoacutegeno para hepatoacutecitos Sua atividade
bioloacutegica foi primeiramente descrita no soro de ratos normal e parcialmente hepatectomizados
(NAKAMURA et al 1984c) GOHDA et al (1998) tambeacutem isolaram e purificaram HGF do
soro e plaquetas de humanos
O HGF eacute uma moleacutecula heterodimeacuterica composta de uma subunidade α de 69 KDa
com estrutura e sequumlecircncia semelhante a plasmina e uma subunidade β de 34 kDa estrutura
similar a serina protease ligada por uma ponte dissulfito A biossintese e a secreccedilatildeo do HGF
satildeo feitas como uma forma precursora de cadeia simples inativa (preacute-proacute HGF com 728
aminoaacutecidos) que eacute processada por membros da famiacutelia serino proteinase na forma de cadeia
dupla (MARS et al2003)
Eacute tambeacutem conhecido como ldquoFator de Dispersatildeordquo por sua capacidade de induzir
motilidade de ceacutelulas epiteliais fortemente agregadas sendo produzido por ceacutelulas
mesenquimais de diversos oacutergatildeos (DE JESUS et al 2000)
O receptor para HGF eacute o proto-oncogene c-met que eacute composto de uma subunidade α
de 50 kDa exposta extracelularmente e uma subunidade β de 145 kDa transmembrana
contendo um domiacutenio intracelular de tirosina-quinase A ligaccedilatildeo do HGF ao receptor c-met
exerce muacuteltiplas accedilotildees bioloacutegicas envolvendo migraccedilatildeo e proliferaccedilatildeo celular morfogecircnese
efeito anti-apoptoacutetico hematopoieacutetico embriogecircnese e angiogecircnese (FAN et al 2000
BUSSOLINO et al 1992 RICCI et al 1999 ZANG et al 2002) Essas atividades se
estendem a uma variedade de tecidos incluindo mioacutecitos cardiacuteaco (NAKAMURA et al
2000b NAKAMURA et al 2005a)
ZHU e colaboradores (2000) demonstraram que o aumento de HGF no soro humano
apoacutes infarto agudo no miocaacuterdio estaacute associado com a melhora da funccedilatildeo cardiacuteaca sugerindo
que o HGF serve como um fator endoacutegeno cardioprotetor No soro de 1265 pacientes com
problemas cardiacuteacos a elevaccedilatildeo de HGF foi associada agrave reduccedilatildeo de casos de infarto fatal no
miocaacuterdio (HEESCHEN 2003)
153 Fator de crescimento vascular endotelial (VEGF)
31
Em 1980 DVORAK e FERRARA utilizando sistemas experimentais ldquoin vivordquo e ldquoin
vitrordquo respectivamente descobriram que tumores satildeo capazes de produzir um fator de
permeabilidade vascular (VPE) e que este fator tambeacutem eacute capaz de estimular a proliferaccedilatildeo de
ceacutelulas endoteliais Este fator foi identificado e caracterizado e recebeu o nome de VEGF
(GABRILOVICH e DIKOV 2003)
A famiacutelia do VEGF inclui 6 membros conhecidos como VEGF ligantes VEGF-A
VEGF-B VEGF-C VEGF-D VEGF-E e o fator de crescimento placentaacuterio (PIGF)
(HOEBEN et al2004)
O VEGF-A eacute uma glicoproteiacutena homodimeacuterica baacutesica de 34 a 42 kDa ligada agrave
heparina O gene do VEGF produz muacuteltiplas espeacutecies de mRNA que determina sete isoformas
homodimeacutericas de VEGF-A com subunidades peptiacutedicas de 121 (120 no camundongo) 145
148 165 (164 no camundongo) 183 189 e 206 aminoaacutecidos O VEGF121 e VEGF165 satildeo os
mais encontrados nos mamiacuteferos (HOEBEN et al 2004 HOMES e ZACHARY 2005)
O VEGF eacute um potente peptiacutedeo angiogecircnico e mitoacutegeno ativado por diferentes
estiacutemulos tais como citocinas estresse oxidativo hipoacutexia induzindo angiogenese
degradaccedilatildeo da matriz extracelular e formaccedilatildeo tubular Aleacutem disso possui efeito quimiotaacutetico
sobre leucoacutecitos induzindo uma variedade de mediadores cruciais para inflamaccedilatildeo
(FERRARA et al2003)
Os efeitos bioloacutegicos do VEGF satildeo exercidos atraveacutes da ligaccedilatildeo a receptores tirosina-
quinases especiacuteficos VEGFR-1 (Flt-1) VEGFR-2 (FlkKDR) e VEGFR-3 (Flt-4) O VEGF-
B e PGF1 se ligam com alta afinidade ao receptor VEGFR-1 VEGF- C VEGF-D e
VEGF145 ligam-se ao receptor VEGFR-2 enquanto as isoformas 121 e 165 reconhecem os
dois receptores Os VEGF-C e VEGF-D tambeacutem se ligam ao receptor VEGFR-2 poreacutem com
menor afinidade quando comparados ao VEGFR-3 que natildeo reconhece o VEGF-A O VEGF-E
se liga especificamente ao VEGF-R3 Neuropilina -1 (NRP-1) Neuropilina -2 (NRP-2) satildeo
co-receptores que aumentam a afinidade de ligaccedilatildeo para isoformas especificas de VEGF
(MORABITO et al 2006 NEUFELD et al 1999)
Ceacutelulas endoteliais mioacutecitos e da linhagem hematopoieacuteticas como plaquetas
leucoacutecitos basoacutefilos e neutroacutefilos podem secretar e apresentar receptores para VEGF Estudos
recentes tecircm enfatizado o papel deste fator no desenvolvimento de condiccedilotildees fisioloacutegicas e
patoloacutegicas no organismo incluindo doenccedilas cardiacuteacas Camundongos com cardiomioacutecitos
deficientes na expressatildeo de VEGF apresentaram diminuiccedilatildeo de quantidade espessura e
32
funccedilatildeo contraacutetil de arteacuterias coronarianas (GIORDANO et al 2001) YANG e colaboradores
(2002) reportaram que ceacutelulas-tronco embrionaacuterias que causaram uma melhora da funccedilatildeo
cardiacuteaca em ratos com infarto no miocaacuterdio apresentavam aumento da expressatildeo de VEGF
154 Fator de necrose tumoral
O TNF-α eacute um polipeptiacutedeo de 17-kDa composto por 157 aminoaacutecidos produzido
principalmente por monoacutecitos e macroacutefagos mas tambeacutem por outros tipos celularestais
como os mioacutecitos cardiacuteacos em resposta a determinados estiacutemulos (OPIE 2004) Dentre os
fatores que induzem a produccedilatildeo de TNF-α estatildeo as infecccedilotildees virais bacterianas (LPS) e
parasitaacuterias ceacutelulas tumorais isquemia transplantes e outras citocinas como interferon gama
(IFN-γ) interleucinas 1 2 e 12 (IL-1 IL-2 IL-12) fatores de crescimento como o fator
ativador de plaquetas (PAF) e o proacuteprio TNF-α (MELDRUM 1998)
O TNF-α age na ceacutelula atraveacutes de dois receptores TNFR tipo 1 e TNFR tipo 2 sendo
o primeiro dominante no coraccedilatildeo Apoacutes sua ativaccedilatildeo a interaccedilatildeo destes receptores com
diferentes vias de sinalizaccedilatildeo celular levam ao aumento da expressatildeo de citocinas proacute-
inflamatoacuterias regulaccedilatildeo da sobrevivecircncia crescimento e apoptose celular O tipo de resposta
induzida pelo TNF-α depende do tipo celular da ativaccedilatildeo celular do tipo e intensidade do
estresse celular e da concentraccedilatildeo local da citocina (OPIE 2004) No coraccedilatildeo por exemplo o
TNF-α compromete a funccedilatildeo mecacircnica e a demanda de oxigecircnio Estudo realizado em
pacientes com disfunccedilatildeo ventricular esquerda revelou que pacientes com baixos niacuteveis
plasmaacuteticos de TNF (lt65 pgml) tecircm um prognoacutestico melhor do que pacientes com valores
mais elevados (SETA et al 1996)
O TNF-α eacute capaz de deprimir a funccedilatildeo miocaacuterdica por meio de mecanismos
dependentes de oacutexido niacutetrico ou esfingomiosina (FINKEL et al 1992 OHTA et al 1994)
de forma direta e indireta O mecanismo indireto envolve a induccedilatildeo da enzima oacutexido niacutetrico
sintetase induziacutevel que leva agrave produccedilatildeo em excesso de oacutexido niacutetrico com consequumlente efeito
inibitoacuterio sobre o miocaacuterdio (SAWYER e LOSCALZO 2002)
O papel do TNF-α na infecccedilatildeo por T cruzi eacute controverso tanto na fase aguda quanto
na crocircnica O TNF-α bem como outras citocinas e ceacutelulas T CD4+ e CD8+ foram detectadas
no infiltrado inflamatoacuterio de coraccedilotildees chagaacutesicos (CUNHA-NETO et al1998) Na fase
aguda foi demonstrado experimentalmente que esta citocina eacute relevante no controle da
parasitemia na reduccedilatildeo da mortalidade (LIMA et al 1997) e na evoluccedilatildeo do processo
33
inflamatoacuterio tecidual atraveacutes da induccedilatildeo pelo TNF-α de mecanismos anti-oxidativos mediada
pelos receptores TNRF1 (CASTANHOS-VELEZ et al 1998) MACHADO e colaboradores
(2000) demonstraram que a ativaccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias produzidas por
cardiomioacutecitos para controlar o crescimento de parasitas contribui para patogecircnese da
cardiopatia chagaacutesica em camundongos infectados com T cruzi CHANDRA e colaboradores
(2002) comprovaram que o aumento do TNF-α plasmaacutetico tem um papel importante no
desenvolvimento e progressatildeo do remodelamento ventricular na miocardite aguda causada
pela infecccedilatildeo por T cruzi Concomitantemente o TNF-α pode induzir efeitos deleteacuterios
(caquexia) na fase aguda da doenccedila sendo este efeito limitado pelos receptores de TNF-α
soluacuteveis que neutralizariam a bioatividade desta citocina (TRUYENS et al 1999)
16 Fatores de crescimento citocinas e regeneraccedilatildeo cardiacuteaca
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo plenamente diferenciado
incapaz de se regenerar apoacutes lesotildees graves Entretanto estudos relatam a ocorrecircncia de
replicaccedilatildeo dos cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas
(KAJSTURA et al 1998 BELTRAMI et al 2001) Estudos utilizando marcadores
especiacuteficos de ceacutelulas tronco determinaram que ceacutelulas c-Kit+ correspondem agraves ceacutelulas-tronco
cardiacuteacas que estatildeo distribuiacutedas pelo coraccedilatildeo com morfologia distinta da dos mioacutecitos
(ANVERSA e NADAL-GINARD 2002)
Nos uacuteltimos anos a medicina regenerativa tem utilizado ceacutelulas fatores de crescimento
e biomateriais que permitem ao proacuteprio organismo reparar os tecidos e oacutergatildeos lesados
(RIBEIRO DOS SANTOS et al 2004) No processo de reparaccedilatildeo tecidual a exemplo de
doenccedilas agressoras do miocaacuterdio diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos
fibroblastos neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento
tecidual satildeo normalmente recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos
envolvendo citocinas modificaccedilotildees da matriz extracelular e proteiacutenas de adesatildeo (GOWDAK
2007)
Citocinas e fatores de crescimento como jaacute citado anteriormente produzem efeitos
maleacuteficos e beneacuteficos na regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio em diferentes situaccedilotildees A infecccedilatildeo aguda
por T cruzi eacute descrita como a doenccedila que mais destroacutei o miocaacuterdio poreacutem ao chegar na fase
crocircnica haacute uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel do miocaacuterdio (RASSI et al 2000)
34
O papel dos fatores que participam neste processo de regeneraccedilatildeo ainda natildeo estaacute bem
esclarecido MARTINELLI e colaboradores (2006) analisaram o aumento da expressatildeo de
fatores neurotroacutepicos durante a infecccedilatildeo por T cruzi em ratos sugerindo a importacircncia desses
na regeneraccedilatildeo das fibras nervosas destruiacutedas durante a infecccedilatildeo REIS e colaboradores
(2000) pesquisaram os fatores de crescimento presentes no miocaacuterdio em pacientes com a
cardiopatia chagaacutesica crocircnica concluindo que o fator de crescimento derivado de plaquetas
(PDGF) possivelmente exerce um papel fundamental na proliferaccedilatildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias
e consequumlentemente na produccedilatildeo de fibrose Sendo assim o objetivo deste estudo eacute
investigar a expressatildeo no tecido cardiacuteaco dos fatores de crescimento VEGF IGF-1 e HGF e
da citocina TNF-α durante os processos de lesatildeo e reparo do miocaacuterdio na infecccedilatildeo aguda por
T cruzi
2 OBJETIVOS
21 Objetivo geral
Investigar a expressatildeo de RNAm para IGF-1 HGF VEGF e TNF-α atraveacutes da teacutecnica de
PCR em tempo real utilizando o modelo experimental da infecccedilatildeo aguda por T cruzi em
camundongos
22 Objetivos especiacuteficos
- Avaliar a parasitemia e o parasitismo dos animais com 15 25 30 40 e 60 dias poacutes-infecccedilatildeo
- Avaliar aspectos histopatoloacutegicos (inflamaccedilatildeo e fibrose) das lesotildees no tecido cardiacuteaco dos
animais em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Avaliar a expressatildeo de mRNA para os genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α nos animais
infectados e controles em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Correlacionar a cineacutetica de expressatildeo dos fatores de crescimentos e citocinas com a
parasitemia inflamaccedilatildeo e fibrose no curso da infecccedilatildeo aguda
35
3 JUSTIFICATIVA
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo incapaz de regenerar-se apoacutes
lesotildees graves Atualmente vaacuterios estudos relatam a ocorrecircncia de replicaccedilatildeo dos
cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas No processo de
reparo tecidual diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos fibroblastos
neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento tecidual satildeo
recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos envolvendo citocinas fatores de
crescimento e regeneraccedilatildeo tecidual modificaccedilotildees da matriz extracelular e de proteiacutenas de
adesatildeo
A fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi eacute causadora de uma miocardite difusa de grande
intensidade Natildeo ocorrendo morte por insuficiecircncia cardiacuteaca na maioria dos casos haacute uma
regressatildeo progressiva do processo inflamatoacuterio e da parasitemia iniciando a fase crocircnica
Estudos recentes demonstraram que uma variedade de fatores de crescimento e citocinas tecircm
apresentado accedilatildeo beneacutefica ou maleacutefica em diversos modelos de lesatildeo cardiacuteaca sugerindo a
importacircncia desses fatores na regeneraccedilatildeo ou na destruiccedilatildeo do miocaacuterdio
Recentemente a injeccedilatildeo de fatores de crescimento celular IGF-1 e HGF em coraccedilotildees
de ratos lesados por agressatildeo isquecircmica resultou em recuperaccedilatildeo da funccedilatildeo cardiacuteaca e
regeneraccedilatildeo celular
O conhecimento dos fatores que satildeo produzidos durante o reparo cardiaco na infecccedilatildeo
por T cruzi abriraacute perspectivas para possibilidades de terapias baseadas na simples injeccedilatildeo de
fatores de estimulaccedilatildeo eou crescimento
Portanto neste trabalho propomos a anaacutelise da expressatildeo de IGF-1 HGF VEGF e
TNF-α no coraccedilatildeo de camundongos C57Bl6 infectados com cepa Colombiana de T cruzi
com o objetivo de investigar a expressatildeo mRNA dos mesmos durante a regeneraccedilatildeo eou
destruiccedilatildeo do tecido cardiacuteaco neste modelo experimental
36
4 MATERIAIS E MEacuteTODOS
41 Animais
Camundongos fecircmeas da linhagem C57Bl6 com 6 a 8 semanas de vida foram usados nos
experimentos Os animais foram fornecidos pelo bioteacuterio do Centro de Pesquisas Gonccedilalo
Moniz Todos os protocolos usados neste estudo foram aprovados pelo comitecirc de eacutetica no uso
de animal (CEUA CPqGM- FIOCRUZ)
42 Infecccedilatildeo por T cruzi
Formas tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi (FEDERICI 1964) foram obtidas de
sobrenadantes de cultura de ceacutelulas LLCMK2 infectadas Camundongos C57Bl6 foram
infectados por via intraperitoneal com 1000 parasitas sendo a concentraccedilatildeo ajustada
utilizando soluccedilatildeo salina como diluente
43 Parasitemia
Os niacuteveis de parasitemia foram avaliados atraveacutes da contagem em microscoacutepio oacuteptico das
formas tripomastigotas presentes em 50 campos microscoacutepio em lacircmina contendo 5 microl de
sangue perifeacuterico obtido da cauda do animal e coberta com uma lamiacutenula 22x22 mm segundo
o meacutetodo descrito por MELO amp BRENER (1978)
44 Grupos experimentais
Grupo I - Animais C57 Bl6 natildeo infectados - 5 animais
Grupo II - Animais infectados sacrificados com 15 dias poacutes-infecccedilatildeo - 6 animais
Grupo III - Animais infectados sacrificados com 25 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (para
extraccedilatildeo RNA 3 animais)
Grupo IV - Animais infectados sacrificados com 30 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo V - Animais infectados sacrificados com 40 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo VI - Animais infectados sacrificados com 60 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (4 para
extraccedilatildeo RNA)
45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
A anaacutelise histopatoloacutegica foi realizada nos coraccedilotildees dos animais infectados e normais seguido
de fixaccedilatildeo com formalina a 10 e inclusatildeo na parafina Cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com
espessura de 4 micra foram corados com hematoxilina e eosina (1 min hematoxilina e 1
37
minuto eosina) para avaliaccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio e com picrossirius (corante Sirius
red 10 min e corante Light Green por 2 segundos) para observaccedilatildeo da fibrose Para as
avaliaccedilotildees morfoloacutegicas as imagens foram digitalizadas usando uma cacircmera digital colorida
(CoolSnap cf) adaptada a um microscoacutepio Olympus AX-70 (Media Cybernetics) e analisadas
usando o programa Image pro Plus versatildeo 50 (Media cybernetics)permitindo a contagem das
ceacutelulas do infiltrado inflamatoacuterio O percentual de fibrose foi determinado usando o mesmo
programa integrando as aacutereas de tecido fibroacutetico e natildeo-fibroacutetio em cada campo em cortes de
coraccedilatildeo corados por picrosiacuterius vermelho
Foram analisados 100 campos em 5 seccedilotildees do coraccedilatildeo para contagem de ceacutelulas
inflamatoacuterias com aumento de 200X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) e 10
secccedilotildees por coraccedilatildeo aumento de 600X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) para
quantificaccedilatildeo fibrose
46 Avaliaccedilatildeo do parasitismo
Para analise do parasitismo cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com espessura de 4 micra foram
corados com hematoxilina e eosina (1 minuto hematoxilina e 1 minuto eosina) Os ninhos de
amastigotas foram contados em 3 seccedilotildees do coraccedilatildeo por animal nos diferentes dias de
infecccedilatildeo
47 Extraccedilatildeo de RNA
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados por deslocamento cervical e 50 do
coraccedilatildeo foi submetido a congelamento raacutepido no nitrogecircnio liacutequido e conservados a -70ordm C O
RNA foi extraiacutedo do tecido cardiacuteaco utilizando o kit QUIAGEN RNeasy Minikit (Quiagen
Valencia CA EUA) seguindo as instruccedilotildees do fabricante Fragmentos de aproximadamente
30 miligramas de coraccedilatildeo foram macerados em graus esteacutereis com nitrogecircnio liacutequido ateacute virar
poacute Apoacutes maceraccedilatildeo foi adicionado tampatildeo de lise contendo beta-mercaptoetanol (Sigma) O
material geneacutetico foi precipitado em etanol 70 e transferido para uma mini-coluna de
extraccedilatildeo da QUIAGEN O RNA foi eluiacutedo em aacutegua Rnase-free e a quantificaccedilatildeo e o grau de
pureza do RNA foram determinados por espectofotometria utilizando o instrumento
Nanodrop (ND-1000 NanoDrop Technologies EUA)
38
48 Obtenccedilatildeo de cDNA
Inicialmente foi feita a digestatildeo do DNA contaminante presente na amostra de RNA eluiacutedo
adicionando a enzima Dnase I Amp Grade (Invitrogen) A inativaccedilatildeo da enzima foi feita pela
administraccedilatildeo de EDTA 25 mM (Invitrogen) por 10 minutos a 65deg C no Thermomix
(Eppendorf Germany) A reaccedilatildeo de transcriccedilatildeo reversa foi feita adicionando oligo dT
(Invitrogen) dNTP 10 mM (Invitrogen) seguido de DTT 01 M (Invitrogen) e da enzima
SuperScript II (Invitrogen) incubados por 1 hora a 42deg C e por 15 minutos a 70deg C
49 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PCR em tempo real
Aproximadamente um micrograma de cDNA foi utilizado para a amplificaccedilatildeo a partir da
reaccedilatildeo de PCR em tempo real para os genes VEGF IGF-1 HGF e TNF-α Todas as reaccedilotildees
foram realizadas no termociclador 7500 Real Time (Applied Biosystems Foster city CA)
O nuacutemero de coacutepias dos genes foram determinadas utilizando TaqManreg Universal
PCR Master Mix (Applied biosystems) para os genes GAPDH VEGF IGF-1 e TNF-α e
SYBRreg Green ERtrade qPCR SuperMix (Invitrogentrade USA) para o gene HGF e beta-actina
O protocolo de amplificaccedilatildeo de reaccedilatildeo com Taqman realizou-se com 55 ciclos (1 ciclo
de 50oC por 2 min 1 ciclo de 95oC por 10 min 55 ciclos a 95oC por 15 seg 60oC por 30 seg
72oC por 30 seg 1 ciclo de 72deg C por 10 min) e com 1 ciclo de 95deg C por 10 min (40 ciclos
de 95deg C por 15 seg e 1 ciclo de 60deg C por 1 min) 1 ciclo com curva de dissociaccedilatildeo a 95deg C
por 10 seg 60deg C por 20 seg 95deg C por 15 seg para Sybergreen A curva de dissociaccedilatildeo foi
realizada para verificar a especificidade da amplificaccedilatildeo e confirmar a ausecircncia da formaccedilatildeo
de diacutemeros de primer ou qualquer outro produto inespeciacutefico
As sequumlecircncias de primers utilizadas neste estudo estatildeo listados na tabela abaixo
39
Tabela 1 Sequecircncia primer
GENES SEQUENCIA DO PRIMER METODOSHGF 5rsquo CAAGGTCTGGACTTACATGTTCCA 3rsquo (senso)
5rsquo GCTAGCATCTGGCTCCAGAA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
Beta-actina 5rsquo AGGCATCCTCACCCTGAAGTA 3rsquo (senso)
5rsquo CACACGCAGCTCATTGTAGA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
IGF-1 IDMm00445259_m1 natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanVEGFa ID MM00437304_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanTNF-α ID Mm00443258_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanGAPDH ID Mm99999915_gl natildeo fornecida pela Applied Biosystem Taqman
Os caacutelculos dos niacuteveis de mRNA foram obtidas atraveacutes da diferenccedila entre (Ct do gene
endoacutegeno animal natildeo infectado - Ct do gene de interesse animal natildeo infectado) ndash (Ct do gene
endoacutegeno animal infetado ndash Ct do gene de interesse do animal infectada) pelo meacutetodo de
normalizaccedilatildeo ΔΔCt segundo Yuan e colaboradores (2006)
O Ct (Treshold cycle) e o primeiro ciclo de amplificaccedilatildeo no qual o amplicon de DNA
e detectado acima da linha basal
Foi considerado aumento da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA 2 vezes maior
que o controle e diminuiccedilatildeo da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA menor que a
metade da expressatildeo do controle
410 Anaacutelises estatiacutesticas
As anaacutelises estatiacutesticas foram realizadas utilizando-se o programa GraphPad Prysm 3
(GraphaPad Software Inc) baseadas na anaacutelise de variacircncia (ANOVA) poacutes-teste Newman-
Keuls para anaacutelise do parasitismo tecidual nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias e fibrose e
Kruskal-Wallis test poacutes-teste Dunns para analise da expressatildeo mRNA aleacutem do teste do qui-
quadrado com correccedilatildeo de Yates e do teste de Pearson As diferenccedilas foram consideradas
significantes quando o valor de p foi menor que 005
40
5 RESULTADOS
51 Infecccedilatildeo aguda de camundongos C57Bl6 pela cepa Colombiana de T cruzi
Foi avaliado o perfil parasitecircmico dos animais durante a infecccedilatildeo representado na
figura 2 A parasitemia foi progressiva com pico em torno do 30deg dia de infecccedilatildeo Apoacutes esse
periacuteodo os animais apresentaram uma queda contiacutenua da parasitemia no sangue tendendo a se
tornar negativa no 60ordm dia
Figura 2
Parasitemia
10 20 30 40 50 600
1
2
3
4
5
6
dias poacutes infecccedilatildeo
x105 p
aras
itos
ml s
angu
e
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo Animais da linhagem
C57Bl6 foram infectados com 1000 tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi A
contagem das formas tripomastigotas no sangue foi realizada em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo
Dados representam a media com desvio padratildeo da parasitemia de 4 a 26 animais por ponto
41
52 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
A anaacutelise histopatoloacutegica dos coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com a
cepa Colombiana de T cruzi demonstrou uma miocardite difusa (Figura 3) com infiltrado
inflamatoacuterio multifocal composto predominantemente de ceacutelulas mononucleares podendo ser
vistos alguns polimorfonucleares e raros eosinoacutefilos Natildeo haacute diferenccedilas significativas no
padratildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias que compotildeem o infiltrado inflamatoacuterio durante o periacuteodo
avaliado Fibras cardiacuteacas apresentando ninhos de formas amastigotas intracelulares
predominando no 15deg dia de infecccedilatildeo (Figura 3B) Aacutereas com intenso infiltrado inflamatoacuterio
de ceacutelulas linfocitaacuterias e macrofaacutegicas associado agrave destruiccedilatildeo de fibras musculares
encontradas com maior intensidade no 30deg dia de infecccedilatildeo (Fig 3C e D)
No final da infecccedilatildeo foi observada a diminuiccedilatildeo do nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias a
ausecircncia de ninhos e uma menor quantidade de fibras em degeneraccedilatildeo (Fig E) concomitante
ao aumento de fibrose
42
Figura 3
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes dias de infecccedilatildeo pela
cepa Colombiana de T cruzi para anaacutelise histoloacutegica do coraccedilatildeo A Coraccedilatildeo de camundongo
C57Bl6 natildeo-infectado B Ninho com formas amastigotas (15 dias poacutes-infecccedilatildeo) C Secccedilatildeo
aacutetrio com intenso infiltrado inflamatoacuterio e destruiccedilatildeo de fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) D
Intenso infiltrado inflamatoacuterio associado destruiccedilatildeo fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) E
Diminuiccedilatildeo infiltrado inflamatoacuterio (60 dias poacutes-infecccedilatildeo) HampE aumento de 600X figura C
aumento de 200x
43
O parasitismo tecidual no tecido cardiacuteaco foi avaliado durante a fase aguda da
infecccedilatildeo (Figura 4) A contagem de ninhos de parasitas em secccedilotildees de coraccedilatildeo dos animais
nos diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo demonstrou um elevado nuacutemero de ninhos no 15deg dia de
infecccedilatildeo que diminui no decorrer da infecccedilatildeo indicando que o pico de parasitismo tecidual
precede aquele da parasitemia (por volta do 30ordm dia)
Figura 4
0 15 25 30 40 600123456789
10
Dias de infecccedilatildeo
ninh
osm
m2
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo
pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ninhos de parasitas foi avaliado e integrado
por aacuterea em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a meacutediaplusmnSEM de
6-5 animais por grupo plt 001
A quantificaccedilatildeo das ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco feita atraveacutes de anaacutelise
morfomeacutetrica em secccedilotildees coradas por hematoxilina e eosina demonstra a presenccedila de ceacutelulas
inflamatoacuterias no miocaacuterdio de animais com 15 dias de infecccedilatildeo em diante (Figura 5) O
nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias tende a decrescer apoacutes o pico de parasitemia (30ordm dia) sendo
significativamente menor no 60ordm dia de infecccedilatildeo (plt005 em relaccedilatildeo ao 25ordm e 30ordm dia)
44
Figura 5
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes
periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias foi
avaliado por morfometria em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a
meacutediaplusmnSEM de 5-6 animais por grupo plt005
Foi observada uma correlaccedilatildeo positiva entre inflamaccedilatildeo e parasitemia ou seja o
aumento de parasitemia induz um aumento da inflamaccedilatildeo no tecido cardiacuteaco durante a fase
aguda da infecccedilatildeo (Figura 6)
45
0 15 25 30 40 600
10
20
30
40
50
60
70
Dias de infecccedilatildeo
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Figura 6
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia A anaacutelise de correlaccedilatildeo
entre a inflamaccedilatildeo e a parasitemia foi feita utilizando as meacutedias dos grupos de animais (5 a 6
animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A quantificaccedilatildeo da fibrose realizada por morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas
com picrosiacuterius vermelho demonstra um aumento crescente com o tempo de infecccedilatildeo
atingindo uma porcentagem mais alta no 60ordm dia de infecccedilatildeo (Figura 7)
46
0 10 20 30 40 50 60 7000051015202530354045
r =08914
p= 00423
Ceacutelulas inflamatoacuterias mm2
Trip
omas
tigo
tam
l (x
10-5)
Figura 7
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
Dias de infecccedilatildeo
d
e Fi
bros
e
Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo
por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos
de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O percentual de fibrose foi quantificado por
morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas por picrosiacuterius vermelho Os dados representam a
meacutedia plusmn SEM de 5-6 animais por grupo Plt0001
53 Expressatildeo gecircnica de fatores de crescimento e de TNF-α
A expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimentos relacionados agrave neovascularizaccedilatildeo
(VEGF) e agrave regeneraccedilatildeo tecidual (HGF e IGF-1) e de TNF-α no tecido cardiacuteaco foi
quantificada ao longo da infecccedilatildeo aguda por T cruzi pela teacutecnica de PCR em tempo real
A expressatildeo de VEGF tende a aumentar em relaccedilatildeo aos valores normais por volta do
25ordm dia embora as diferenccedilas encontradas natildeo sejam estatisticamente significativas pela
anaacutelise de variacircncia (p= 07960 Figura 8)
47
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
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ZHUYIKEDAUSHIMADAK Production of hepatocyte growth factor during acute
myocardial infarction Heart v83 p 450-4552000
74
- FUNDACcedilAtildeO OSWALDO CRUZ
- ANAacuteLISE DA EXPRESSAtildeO DOS GENES E IGF-1 HGF VEGF TNF-α NO CORACcedilAtildeO DE CAMUNDONGOS C57Bl6 DURANTE A INFECCcedilAtildeO AGUDA POR Trypanosoma cruzi
- GISELE BATISTA CARVALHO
-
- Dissertaccedilatildeo (mestrado) ndash Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz Centro de Pesquisas Gonccedilalo
- Moniz 2008
-
- Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
As formas de IGFs 1 e 2 guardam grande homologia estrutural com a moleacutecula de
insulina o que permite aos IGFs aleacutem de exercerem suas accedilotildees via receptores especiacuteficos
tipo 1 e 2 ligarem-se tambeacutem aos receptores de insulina que apresentem estrutura semelhante
ao receptor tipo 1 dos IGFs ou ainda a receptores hiacutebridos compostos por um hemi-receptor
tipo 1 e um hemi-receptor de insulina A principal funccedilatildeo do IGF-IIR eacute regular negativamente
a biodisponibilidade da IGF-2 As accedilotildees do IGF-1 satildeo mediadas pelo seu receptor IGF-IR
(JONES e CLEMMONS 1995)
Na circulaccedilatildeo os IGFs satildeo predominantemente unidos agraves proteiacutenas de ligaccedilatildeo IGFBP 1
a 6 que tecircm a funccedilatildeo de enviaacute-los aos tecidos alvos prolongar a meia vida e modular a
interaccedilatildeo com a superfiacutecie de membrana dos receptores A IGFBP3 entre as IGFBPs eacute a
forma mais abundante responsaacutevel pela maior parte da capacidade de ligaccedilatildeo agraves IGFs em
especial agrave IGF-1 e estaacute normalmente associada a um complexo ternaacuterio IGFBP3 IGF-1 e
ALS (acid-labile sub-unit) As IGFBP1 e IGFBP6 possuem uma capacidade de ligaccedilatildeo 10
vezes maior agrave IGF-2 em relaccedilatildeo agrave IGF-I1 enquanto que as demais IGFBPs tecircm igual afinidade
agraves IGFs (RAJARAM et al 1997)
Apesar do IGF-1 seacuterico ser sintetizado em maior quantidade pelo fiacutegado outros
tecidos tambeacutem o sintetizam e satildeo sensiacuteveis aos seus efeitos (SONNTAG et al 2005) Tem
sido demonstrado um efeito citoprotetor do IGF-1 em diferentes modelos de lesatildeo cardiacuteaca
por isquemia com melhora da funccedilatildeo e supressatildeo de apoptose do miocaacuterdio (WANG 2001
WANG et al 2003a BUERKE 1995)
DAVINI et al (2003) utilizando o modelo ex vivo murino de lesatildeo causada por
isquemia e reperfusatildeo demonstraram que o IGF-1 tem papel importante na regulaccedilatildeo da
estrutura e funccedilatildeo do miocaacuterdio conferindo proteccedilatildeo cardiacuteaca com diminuiccedilatildeo de edema
intersticial proteccedilatildeo da integridade mitocondrial diminuiccedilatildeo da creatina fosfoquinase (CPK)
e melhora da performance cardiacuteaca
Camundongos transgecircnicos com expressatildeo aumentada de IGF-1 em modelo de infarto
por oclusatildeo de arteacuteria coronariana apresentaram uma diminuiccedilatildeo da morte de mioacutecitos nas
regiotildees adjacentes ao infarto e atenuaccedilatildeo da dilataccedilatildeo ventricular quando comparados com
camundongos normais (Li et al 1997)
30
152 Fator de crescimento de hepatoacutecitos (HGF)
O HGF foi inicialmente descrito como mitoacutegeno para hepatoacutecitos Sua atividade
bioloacutegica foi primeiramente descrita no soro de ratos normal e parcialmente hepatectomizados
(NAKAMURA et al 1984c) GOHDA et al (1998) tambeacutem isolaram e purificaram HGF do
soro e plaquetas de humanos
O HGF eacute uma moleacutecula heterodimeacuterica composta de uma subunidade α de 69 KDa
com estrutura e sequumlecircncia semelhante a plasmina e uma subunidade β de 34 kDa estrutura
similar a serina protease ligada por uma ponte dissulfito A biossintese e a secreccedilatildeo do HGF
satildeo feitas como uma forma precursora de cadeia simples inativa (preacute-proacute HGF com 728
aminoaacutecidos) que eacute processada por membros da famiacutelia serino proteinase na forma de cadeia
dupla (MARS et al2003)
Eacute tambeacutem conhecido como ldquoFator de Dispersatildeordquo por sua capacidade de induzir
motilidade de ceacutelulas epiteliais fortemente agregadas sendo produzido por ceacutelulas
mesenquimais de diversos oacutergatildeos (DE JESUS et al 2000)
O receptor para HGF eacute o proto-oncogene c-met que eacute composto de uma subunidade α
de 50 kDa exposta extracelularmente e uma subunidade β de 145 kDa transmembrana
contendo um domiacutenio intracelular de tirosina-quinase A ligaccedilatildeo do HGF ao receptor c-met
exerce muacuteltiplas accedilotildees bioloacutegicas envolvendo migraccedilatildeo e proliferaccedilatildeo celular morfogecircnese
efeito anti-apoptoacutetico hematopoieacutetico embriogecircnese e angiogecircnese (FAN et al 2000
BUSSOLINO et al 1992 RICCI et al 1999 ZANG et al 2002) Essas atividades se
estendem a uma variedade de tecidos incluindo mioacutecitos cardiacuteaco (NAKAMURA et al
2000b NAKAMURA et al 2005a)
ZHU e colaboradores (2000) demonstraram que o aumento de HGF no soro humano
apoacutes infarto agudo no miocaacuterdio estaacute associado com a melhora da funccedilatildeo cardiacuteaca sugerindo
que o HGF serve como um fator endoacutegeno cardioprotetor No soro de 1265 pacientes com
problemas cardiacuteacos a elevaccedilatildeo de HGF foi associada agrave reduccedilatildeo de casos de infarto fatal no
miocaacuterdio (HEESCHEN 2003)
153 Fator de crescimento vascular endotelial (VEGF)
31
Em 1980 DVORAK e FERRARA utilizando sistemas experimentais ldquoin vivordquo e ldquoin
vitrordquo respectivamente descobriram que tumores satildeo capazes de produzir um fator de
permeabilidade vascular (VPE) e que este fator tambeacutem eacute capaz de estimular a proliferaccedilatildeo de
ceacutelulas endoteliais Este fator foi identificado e caracterizado e recebeu o nome de VEGF
(GABRILOVICH e DIKOV 2003)
A famiacutelia do VEGF inclui 6 membros conhecidos como VEGF ligantes VEGF-A
VEGF-B VEGF-C VEGF-D VEGF-E e o fator de crescimento placentaacuterio (PIGF)
(HOEBEN et al2004)
O VEGF-A eacute uma glicoproteiacutena homodimeacuterica baacutesica de 34 a 42 kDa ligada agrave
heparina O gene do VEGF produz muacuteltiplas espeacutecies de mRNA que determina sete isoformas
homodimeacutericas de VEGF-A com subunidades peptiacutedicas de 121 (120 no camundongo) 145
148 165 (164 no camundongo) 183 189 e 206 aminoaacutecidos O VEGF121 e VEGF165 satildeo os
mais encontrados nos mamiacuteferos (HOEBEN et al 2004 HOMES e ZACHARY 2005)
O VEGF eacute um potente peptiacutedeo angiogecircnico e mitoacutegeno ativado por diferentes
estiacutemulos tais como citocinas estresse oxidativo hipoacutexia induzindo angiogenese
degradaccedilatildeo da matriz extracelular e formaccedilatildeo tubular Aleacutem disso possui efeito quimiotaacutetico
sobre leucoacutecitos induzindo uma variedade de mediadores cruciais para inflamaccedilatildeo
(FERRARA et al2003)
Os efeitos bioloacutegicos do VEGF satildeo exercidos atraveacutes da ligaccedilatildeo a receptores tirosina-
quinases especiacuteficos VEGFR-1 (Flt-1) VEGFR-2 (FlkKDR) e VEGFR-3 (Flt-4) O VEGF-
B e PGF1 se ligam com alta afinidade ao receptor VEGFR-1 VEGF- C VEGF-D e
VEGF145 ligam-se ao receptor VEGFR-2 enquanto as isoformas 121 e 165 reconhecem os
dois receptores Os VEGF-C e VEGF-D tambeacutem se ligam ao receptor VEGFR-2 poreacutem com
menor afinidade quando comparados ao VEGFR-3 que natildeo reconhece o VEGF-A O VEGF-E
se liga especificamente ao VEGF-R3 Neuropilina -1 (NRP-1) Neuropilina -2 (NRP-2) satildeo
co-receptores que aumentam a afinidade de ligaccedilatildeo para isoformas especificas de VEGF
(MORABITO et al 2006 NEUFELD et al 1999)
Ceacutelulas endoteliais mioacutecitos e da linhagem hematopoieacuteticas como plaquetas
leucoacutecitos basoacutefilos e neutroacutefilos podem secretar e apresentar receptores para VEGF Estudos
recentes tecircm enfatizado o papel deste fator no desenvolvimento de condiccedilotildees fisioloacutegicas e
patoloacutegicas no organismo incluindo doenccedilas cardiacuteacas Camundongos com cardiomioacutecitos
deficientes na expressatildeo de VEGF apresentaram diminuiccedilatildeo de quantidade espessura e
32
funccedilatildeo contraacutetil de arteacuterias coronarianas (GIORDANO et al 2001) YANG e colaboradores
(2002) reportaram que ceacutelulas-tronco embrionaacuterias que causaram uma melhora da funccedilatildeo
cardiacuteaca em ratos com infarto no miocaacuterdio apresentavam aumento da expressatildeo de VEGF
154 Fator de necrose tumoral
O TNF-α eacute um polipeptiacutedeo de 17-kDa composto por 157 aminoaacutecidos produzido
principalmente por monoacutecitos e macroacutefagos mas tambeacutem por outros tipos celularestais
como os mioacutecitos cardiacuteacos em resposta a determinados estiacutemulos (OPIE 2004) Dentre os
fatores que induzem a produccedilatildeo de TNF-α estatildeo as infecccedilotildees virais bacterianas (LPS) e
parasitaacuterias ceacutelulas tumorais isquemia transplantes e outras citocinas como interferon gama
(IFN-γ) interleucinas 1 2 e 12 (IL-1 IL-2 IL-12) fatores de crescimento como o fator
ativador de plaquetas (PAF) e o proacuteprio TNF-α (MELDRUM 1998)
O TNF-α age na ceacutelula atraveacutes de dois receptores TNFR tipo 1 e TNFR tipo 2 sendo
o primeiro dominante no coraccedilatildeo Apoacutes sua ativaccedilatildeo a interaccedilatildeo destes receptores com
diferentes vias de sinalizaccedilatildeo celular levam ao aumento da expressatildeo de citocinas proacute-
inflamatoacuterias regulaccedilatildeo da sobrevivecircncia crescimento e apoptose celular O tipo de resposta
induzida pelo TNF-α depende do tipo celular da ativaccedilatildeo celular do tipo e intensidade do
estresse celular e da concentraccedilatildeo local da citocina (OPIE 2004) No coraccedilatildeo por exemplo o
TNF-α compromete a funccedilatildeo mecacircnica e a demanda de oxigecircnio Estudo realizado em
pacientes com disfunccedilatildeo ventricular esquerda revelou que pacientes com baixos niacuteveis
plasmaacuteticos de TNF (lt65 pgml) tecircm um prognoacutestico melhor do que pacientes com valores
mais elevados (SETA et al 1996)
O TNF-α eacute capaz de deprimir a funccedilatildeo miocaacuterdica por meio de mecanismos
dependentes de oacutexido niacutetrico ou esfingomiosina (FINKEL et al 1992 OHTA et al 1994)
de forma direta e indireta O mecanismo indireto envolve a induccedilatildeo da enzima oacutexido niacutetrico
sintetase induziacutevel que leva agrave produccedilatildeo em excesso de oacutexido niacutetrico com consequumlente efeito
inibitoacuterio sobre o miocaacuterdio (SAWYER e LOSCALZO 2002)
O papel do TNF-α na infecccedilatildeo por T cruzi eacute controverso tanto na fase aguda quanto
na crocircnica O TNF-α bem como outras citocinas e ceacutelulas T CD4+ e CD8+ foram detectadas
no infiltrado inflamatoacuterio de coraccedilotildees chagaacutesicos (CUNHA-NETO et al1998) Na fase
aguda foi demonstrado experimentalmente que esta citocina eacute relevante no controle da
parasitemia na reduccedilatildeo da mortalidade (LIMA et al 1997) e na evoluccedilatildeo do processo
33
inflamatoacuterio tecidual atraveacutes da induccedilatildeo pelo TNF-α de mecanismos anti-oxidativos mediada
pelos receptores TNRF1 (CASTANHOS-VELEZ et al 1998) MACHADO e colaboradores
(2000) demonstraram que a ativaccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias produzidas por
cardiomioacutecitos para controlar o crescimento de parasitas contribui para patogecircnese da
cardiopatia chagaacutesica em camundongos infectados com T cruzi CHANDRA e colaboradores
(2002) comprovaram que o aumento do TNF-α plasmaacutetico tem um papel importante no
desenvolvimento e progressatildeo do remodelamento ventricular na miocardite aguda causada
pela infecccedilatildeo por T cruzi Concomitantemente o TNF-α pode induzir efeitos deleteacuterios
(caquexia) na fase aguda da doenccedila sendo este efeito limitado pelos receptores de TNF-α
soluacuteveis que neutralizariam a bioatividade desta citocina (TRUYENS et al 1999)
16 Fatores de crescimento citocinas e regeneraccedilatildeo cardiacuteaca
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo plenamente diferenciado
incapaz de se regenerar apoacutes lesotildees graves Entretanto estudos relatam a ocorrecircncia de
replicaccedilatildeo dos cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas
(KAJSTURA et al 1998 BELTRAMI et al 2001) Estudos utilizando marcadores
especiacuteficos de ceacutelulas tronco determinaram que ceacutelulas c-Kit+ correspondem agraves ceacutelulas-tronco
cardiacuteacas que estatildeo distribuiacutedas pelo coraccedilatildeo com morfologia distinta da dos mioacutecitos
(ANVERSA e NADAL-GINARD 2002)
Nos uacuteltimos anos a medicina regenerativa tem utilizado ceacutelulas fatores de crescimento
e biomateriais que permitem ao proacuteprio organismo reparar os tecidos e oacutergatildeos lesados
(RIBEIRO DOS SANTOS et al 2004) No processo de reparaccedilatildeo tecidual a exemplo de
doenccedilas agressoras do miocaacuterdio diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos
fibroblastos neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento
tecidual satildeo normalmente recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos
envolvendo citocinas modificaccedilotildees da matriz extracelular e proteiacutenas de adesatildeo (GOWDAK
2007)
Citocinas e fatores de crescimento como jaacute citado anteriormente produzem efeitos
maleacuteficos e beneacuteficos na regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio em diferentes situaccedilotildees A infecccedilatildeo aguda
por T cruzi eacute descrita como a doenccedila que mais destroacutei o miocaacuterdio poreacutem ao chegar na fase
crocircnica haacute uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel do miocaacuterdio (RASSI et al 2000)
34
O papel dos fatores que participam neste processo de regeneraccedilatildeo ainda natildeo estaacute bem
esclarecido MARTINELLI e colaboradores (2006) analisaram o aumento da expressatildeo de
fatores neurotroacutepicos durante a infecccedilatildeo por T cruzi em ratos sugerindo a importacircncia desses
na regeneraccedilatildeo das fibras nervosas destruiacutedas durante a infecccedilatildeo REIS e colaboradores
(2000) pesquisaram os fatores de crescimento presentes no miocaacuterdio em pacientes com a
cardiopatia chagaacutesica crocircnica concluindo que o fator de crescimento derivado de plaquetas
(PDGF) possivelmente exerce um papel fundamental na proliferaccedilatildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias
e consequumlentemente na produccedilatildeo de fibrose Sendo assim o objetivo deste estudo eacute
investigar a expressatildeo no tecido cardiacuteaco dos fatores de crescimento VEGF IGF-1 e HGF e
da citocina TNF-α durante os processos de lesatildeo e reparo do miocaacuterdio na infecccedilatildeo aguda por
T cruzi
2 OBJETIVOS
21 Objetivo geral
Investigar a expressatildeo de RNAm para IGF-1 HGF VEGF e TNF-α atraveacutes da teacutecnica de
PCR em tempo real utilizando o modelo experimental da infecccedilatildeo aguda por T cruzi em
camundongos
22 Objetivos especiacuteficos
- Avaliar a parasitemia e o parasitismo dos animais com 15 25 30 40 e 60 dias poacutes-infecccedilatildeo
- Avaliar aspectos histopatoloacutegicos (inflamaccedilatildeo e fibrose) das lesotildees no tecido cardiacuteaco dos
animais em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Avaliar a expressatildeo de mRNA para os genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α nos animais
infectados e controles em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Correlacionar a cineacutetica de expressatildeo dos fatores de crescimentos e citocinas com a
parasitemia inflamaccedilatildeo e fibrose no curso da infecccedilatildeo aguda
35
3 JUSTIFICATIVA
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo incapaz de regenerar-se apoacutes
lesotildees graves Atualmente vaacuterios estudos relatam a ocorrecircncia de replicaccedilatildeo dos
cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas No processo de
reparo tecidual diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos fibroblastos
neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento tecidual satildeo
recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos envolvendo citocinas fatores de
crescimento e regeneraccedilatildeo tecidual modificaccedilotildees da matriz extracelular e de proteiacutenas de
adesatildeo
A fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi eacute causadora de uma miocardite difusa de grande
intensidade Natildeo ocorrendo morte por insuficiecircncia cardiacuteaca na maioria dos casos haacute uma
regressatildeo progressiva do processo inflamatoacuterio e da parasitemia iniciando a fase crocircnica
Estudos recentes demonstraram que uma variedade de fatores de crescimento e citocinas tecircm
apresentado accedilatildeo beneacutefica ou maleacutefica em diversos modelos de lesatildeo cardiacuteaca sugerindo a
importacircncia desses fatores na regeneraccedilatildeo ou na destruiccedilatildeo do miocaacuterdio
Recentemente a injeccedilatildeo de fatores de crescimento celular IGF-1 e HGF em coraccedilotildees
de ratos lesados por agressatildeo isquecircmica resultou em recuperaccedilatildeo da funccedilatildeo cardiacuteaca e
regeneraccedilatildeo celular
O conhecimento dos fatores que satildeo produzidos durante o reparo cardiaco na infecccedilatildeo
por T cruzi abriraacute perspectivas para possibilidades de terapias baseadas na simples injeccedilatildeo de
fatores de estimulaccedilatildeo eou crescimento
Portanto neste trabalho propomos a anaacutelise da expressatildeo de IGF-1 HGF VEGF e
TNF-α no coraccedilatildeo de camundongos C57Bl6 infectados com cepa Colombiana de T cruzi
com o objetivo de investigar a expressatildeo mRNA dos mesmos durante a regeneraccedilatildeo eou
destruiccedilatildeo do tecido cardiacuteaco neste modelo experimental
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4 MATERIAIS E MEacuteTODOS
41 Animais
Camundongos fecircmeas da linhagem C57Bl6 com 6 a 8 semanas de vida foram usados nos
experimentos Os animais foram fornecidos pelo bioteacuterio do Centro de Pesquisas Gonccedilalo
Moniz Todos os protocolos usados neste estudo foram aprovados pelo comitecirc de eacutetica no uso
de animal (CEUA CPqGM- FIOCRUZ)
42 Infecccedilatildeo por T cruzi
Formas tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi (FEDERICI 1964) foram obtidas de
sobrenadantes de cultura de ceacutelulas LLCMK2 infectadas Camundongos C57Bl6 foram
infectados por via intraperitoneal com 1000 parasitas sendo a concentraccedilatildeo ajustada
utilizando soluccedilatildeo salina como diluente
43 Parasitemia
Os niacuteveis de parasitemia foram avaliados atraveacutes da contagem em microscoacutepio oacuteptico das
formas tripomastigotas presentes em 50 campos microscoacutepio em lacircmina contendo 5 microl de
sangue perifeacuterico obtido da cauda do animal e coberta com uma lamiacutenula 22x22 mm segundo
o meacutetodo descrito por MELO amp BRENER (1978)
44 Grupos experimentais
Grupo I - Animais C57 Bl6 natildeo infectados - 5 animais
Grupo II - Animais infectados sacrificados com 15 dias poacutes-infecccedilatildeo - 6 animais
Grupo III - Animais infectados sacrificados com 25 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (para
extraccedilatildeo RNA 3 animais)
Grupo IV - Animais infectados sacrificados com 30 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo V - Animais infectados sacrificados com 40 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo VI - Animais infectados sacrificados com 60 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (4 para
extraccedilatildeo RNA)
45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
A anaacutelise histopatoloacutegica foi realizada nos coraccedilotildees dos animais infectados e normais seguido
de fixaccedilatildeo com formalina a 10 e inclusatildeo na parafina Cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com
espessura de 4 micra foram corados com hematoxilina e eosina (1 min hematoxilina e 1
37
minuto eosina) para avaliaccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio e com picrossirius (corante Sirius
red 10 min e corante Light Green por 2 segundos) para observaccedilatildeo da fibrose Para as
avaliaccedilotildees morfoloacutegicas as imagens foram digitalizadas usando uma cacircmera digital colorida
(CoolSnap cf) adaptada a um microscoacutepio Olympus AX-70 (Media Cybernetics) e analisadas
usando o programa Image pro Plus versatildeo 50 (Media cybernetics)permitindo a contagem das
ceacutelulas do infiltrado inflamatoacuterio O percentual de fibrose foi determinado usando o mesmo
programa integrando as aacutereas de tecido fibroacutetico e natildeo-fibroacutetio em cada campo em cortes de
coraccedilatildeo corados por picrosiacuterius vermelho
Foram analisados 100 campos em 5 seccedilotildees do coraccedilatildeo para contagem de ceacutelulas
inflamatoacuterias com aumento de 200X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) e 10
secccedilotildees por coraccedilatildeo aumento de 600X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) para
quantificaccedilatildeo fibrose
46 Avaliaccedilatildeo do parasitismo
Para analise do parasitismo cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com espessura de 4 micra foram
corados com hematoxilina e eosina (1 minuto hematoxilina e 1 minuto eosina) Os ninhos de
amastigotas foram contados em 3 seccedilotildees do coraccedilatildeo por animal nos diferentes dias de
infecccedilatildeo
47 Extraccedilatildeo de RNA
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados por deslocamento cervical e 50 do
coraccedilatildeo foi submetido a congelamento raacutepido no nitrogecircnio liacutequido e conservados a -70ordm C O
RNA foi extraiacutedo do tecido cardiacuteaco utilizando o kit QUIAGEN RNeasy Minikit (Quiagen
Valencia CA EUA) seguindo as instruccedilotildees do fabricante Fragmentos de aproximadamente
30 miligramas de coraccedilatildeo foram macerados em graus esteacutereis com nitrogecircnio liacutequido ateacute virar
poacute Apoacutes maceraccedilatildeo foi adicionado tampatildeo de lise contendo beta-mercaptoetanol (Sigma) O
material geneacutetico foi precipitado em etanol 70 e transferido para uma mini-coluna de
extraccedilatildeo da QUIAGEN O RNA foi eluiacutedo em aacutegua Rnase-free e a quantificaccedilatildeo e o grau de
pureza do RNA foram determinados por espectofotometria utilizando o instrumento
Nanodrop (ND-1000 NanoDrop Technologies EUA)
38
48 Obtenccedilatildeo de cDNA
Inicialmente foi feita a digestatildeo do DNA contaminante presente na amostra de RNA eluiacutedo
adicionando a enzima Dnase I Amp Grade (Invitrogen) A inativaccedilatildeo da enzima foi feita pela
administraccedilatildeo de EDTA 25 mM (Invitrogen) por 10 minutos a 65deg C no Thermomix
(Eppendorf Germany) A reaccedilatildeo de transcriccedilatildeo reversa foi feita adicionando oligo dT
(Invitrogen) dNTP 10 mM (Invitrogen) seguido de DTT 01 M (Invitrogen) e da enzima
SuperScript II (Invitrogen) incubados por 1 hora a 42deg C e por 15 minutos a 70deg C
49 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PCR em tempo real
Aproximadamente um micrograma de cDNA foi utilizado para a amplificaccedilatildeo a partir da
reaccedilatildeo de PCR em tempo real para os genes VEGF IGF-1 HGF e TNF-α Todas as reaccedilotildees
foram realizadas no termociclador 7500 Real Time (Applied Biosystems Foster city CA)
O nuacutemero de coacutepias dos genes foram determinadas utilizando TaqManreg Universal
PCR Master Mix (Applied biosystems) para os genes GAPDH VEGF IGF-1 e TNF-α e
SYBRreg Green ERtrade qPCR SuperMix (Invitrogentrade USA) para o gene HGF e beta-actina
O protocolo de amplificaccedilatildeo de reaccedilatildeo com Taqman realizou-se com 55 ciclos (1 ciclo
de 50oC por 2 min 1 ciclo de 95oC por 10 min 55 ciclos a 95oC por 15 seg 60oC por 30 seg
72oC por 30 seg 1 ciclo de 72deg C por 10 min) e com 1 ciclo de 95deg C por 10 min (40 ciclos
de 95deg C por 15 seg e 1 ciclo de 60deg C por 1 min) 1 ciclo com curva de dissociaccedilatildeo a 95deg C
por 10 seg 60deg C por 20 seg 95deg C por 15 seg para Sybergreen A curva de dissociaccedilatildeo foi
realizada para verificar a especificidade da amplificaccedilatildeo e confirmar a ausecircncia da formaccedilatildeo
de diacutemeros de primer ou qualquer outro produto inespeciacutefico
As sequumlecircncias de primers utilizadas neste estudo estatildeo listados na tabela abaixo
39
Tabela 1 Sequecircncia primer
GENES SEQUENCIA DO PRIMER METODOSHGF 5rsquo CAAGGTCTGGACTTACATGTTCCA 3rsquo (senso)
5rsquo GCTAGCATCTGGCTCCAGAA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
Beta-actina 5rsquo AGGCATCCTCACCCTGAAGTA 3rsquo (senso)
5rsquo CACACGCAGCTCATTGTAGA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
IGF-1 IDMm00445259_m1 natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanVEGFa ID MM00437304_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanTNF-α ID Mm00443258_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanGAPDH ID Mm99999915_gl natildeo fornecida pela Applied Biosystem Taqman
Os caacutelculos dos niacuteveis de mRNA foram obtidas atraveacutes da diferenccedila entre (Ct do gene
endoacutegeno animal natildeo infectado - Ct do gene de interesse animal natildeo infectado) ndash (Ct do gene
endoacutegeno animal infetado ndash Ct do gene de interesse do animal infectada) pelo meacutetodo de
normalizaccedilatildeo ΔΔCt segundo Yuan e colaboradores (2006)
O Ct (Treshold cycle) e o primeiro ciclo de amplificaccedilatildeo no qual o amplicon de DNA
e detectado acima da linha basal
Foi considerado aumento da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA 2 vezes maior
que o controle e diminuiccedilatildeo da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA menor que a
metade da expressatildeo do controle
410 Anaacutelises estatiacutesticas
As anaacutelises estatiacutesticas foram realizadas utilizando-se o programa GraphPad Prysm 3
(GraphaPad Software Inc) baseadas na anaacutelise de variacircncia (ANOVA) poacutes-teste Newman-
Keuls para anaacutelise do parasitismo tecidual nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias e fibrose e
Kruskal-Wallis test poacutes-teste Dunns para analise da expressatildeo mRNA aleacutem do teste do qui-
quadrado com correccedilatildeo de Yates e do teste de Pearson As diferenccedilas foram consideradas
significantes quando o valor de p foi menor que 005
40
5 RESULTADOS
51 Infecccedilatildeo aguda de camundongos C57Bl6 pela cepa Colombiana de T cruzi
Foi avaliado o perfil parasitecircmico dos animais durante a infecccedilatildeo representado na
figura 2 A parasitemia foi progressiva com pico em torno do 30deg dia de infecccedilatildeo Apoacutes esse
periacuteodo os animais apresentaram uma queda contiacutenua da parasitemia no sangue tendendo a se
tornar negativa no 60ordm dia
Figura 2
Parasitemia
10 20 30 40 50 600
1
2
3
4
5
6
dias poacutes infecccedilatildeo
x105 p
aras
itos
ml s
angu
e
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo Animais da linhagem
C57Bl6 foram infectados com 1000 tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi A
contagem das formas tripomastigotas no sangue foi realizada em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo
Dados representam a media com desvio padratildeo da parasitemia de 4 a 26 animais por ponto
41
52 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
A anaacutelise histopatoloacutegica dos coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com a
cepa Colombiana de T cruzi demonstrou uma miocardite difusa (Figura 3) com infiltrado
inflamatoacuterio multifocal composto predominantemente de ceacutelulas mononucleares podendo ser
vistos alguns polimorfonucleares e raros eosinoacutefilos Natildeo haacute diferenccedilas significativas no
padratildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias que compotildeem o infiltrado inflamatoacuterio durante o periacuteodo
avaliado Fibras cardiacuteacas apresentando ninhos de formas amastigotas intracelulares
predominando no 15deg dia de infecccedilatildeo (Figura 3B) Aacutereas com intenso infiltrado inflamatoacuterio
de ceacutelulas linfocitaacuterias e macrofaacutegicas associado agrave destruiccedilatildeo de fibras musculares
encontradas com maior intensidade no 30deg dia de infecccedilatildeo (Fig 3C e D)
No final da infecccedilatildeo foi observada a diminuiccedilatildeo do nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias a
ausecircncia de ninhos e uma menor quantidade de fibras em degeneraccedilatildeo (Fig E) concomitante
ao aumento de fibrose
42
Figura 3
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes dias de infecccedilatildeo pela
cepa Colombiana de T cruzi para anaacutelise histoloacutegica do coraccedilatildeo A Coraccedilatildeo de camundongo
C57Bl6 natildeo-infectado B Ninho com formas amastigotas (15 dias poacutes-infecccedilatildeo) C Secccedilatildeo
aacutetrio com intenso infiltrado inflamatoacuterio e destruiccedilatildeo de fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) D
Intenso infiltrado inflamatoacuterio associado destruiccedilatildeo fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) E
Diminuiccedilatildeo infiltrado inflamatoacuterio (60 dias poacutes-infecccedilatildeo) HampE aumento de 600X figura C
aumento de 200x
43
O parasitismo tecidual no tecido cardiacuteaco foi avaliado durante a fase aguda da
infecccedilatildeo (Figura 4) A contagem de ninhos de parasitas em secccedilotildees de coraccedilatildeo dos animais
nos diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo demonstrou um elevado nuacutemero de ninhos no 15deg dia de
infecccedilatildeo que diminui no decorrer da infecccedilatildeo indicando que o pico de parasitismo tecidual
precede aquele da parasitemia (por volta do 30ordm dia)
Figura 4
0 15 25 30 40 600123456789
10
Dias de infecccedilatildeo
ninh
osm
m2
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo
pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ninhos de parasitas foi avaliado e integrado
por aacuterea em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a meacutediaplusmnSEM de
6-5 animais por grupo plt 001
A quantificaccedilatildeo das ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco feita atraveacutes de anaacutelise
morfomeacutetrica em secccedilotildees coradas por hematoxilina e eosina demonstra a presenccedila de ceacutelulas
inflamatoacuterias no miocaacuterdio de animais com 15 dias de infecccedilatildeo em diante (Figura 5) O
nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias tende a decrescer apoacutes o pico de parasitemia (30ordm dia) sendo
significativamente menor no 60ordm dia de infecccedilatildeo (plt005 em relaccedilatildeo ao 25ordm e 30ordm dia)
44
Figura 5
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes
periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias foi
avaliado por morfometria em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a
meacutediaplusmnSEM de 5-6 animais por grupo plt005
Foi observada uma correlaccedilatildeo positiva entre inflamaccedilatildeo e parasitemia ou seja o
aumento de parasitemia induz um aumento da inflamaccedilatildeo no tecido cardiacuteaco durante a fase
aguda da infecccedilatildeo (Figura 6)
45
0 15 25 30 40 600
10
20
30
40
50
60
70
Dias de infecccedilatildeo
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Figura 6
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia A anaacutelise de correlaccedilatildeo
entre a inflamaccedilatildeo e a parasitemia foi feita utilizando as meacutedias dos grupos de animais (5 a 6
animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A quantificaccedilatildeo da fibrose realizada por morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas
com picrosiacuterius vermelho demonstra um aumento crescente com o tempo de infecccedilatildeo
atingindo uma porcentagem mais alta no 60ordm dia de infecccedilatildeo (Figura 7)
46
0 10 20 30 40 50 60 7000051015202530354045
r =08914
p= 00423
Ceacutelulas inflamatoacuterias mm2
Trip
omas
tigo
tam
l (x
10-5)
Figura 7
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
Dias de infecccedilatildeo
d
e Fi
bros
e
Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo
por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos
de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O percentual de fibrose foi quantificado por
morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas por picrosiacuterius vermelho Os dados representam a
meacutedia plusmn SEM de 5-6 animais por grupo Plt0001
53 Expressatildeo gecircnica de fatores de crescimento e de TNF-α
A expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimentos relacionados agrave neovascularizaccedilatildeo
(VEGF) e agrave regeneraccedilatildeo tecidual (HGF e IGF-1) e de TNF-α no tecido cardiacuteaco foi
quantificada ao longo da infecccedilatildeo aguda por T cruzi pela teacutecnica de PCR em tempo real
A expressatildeo de VEGF tende a aumentar em relaccedilatildeo aos valores normais por volta do
25ordm dia embora as diferenccedilas encontradas natildeo sejam estatisticamente significativas pela
anaacutelise de variacircncia (p= 07960 Figura 8)
47
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
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74
- FUNDACcedilAtildeO OSWALDO CRUZ
- ANAacuteLISE DA EXPRESSAtildeO DOS GENES E IGF-1 HGF VEGF TNF-α NO CORACcedilAtildeO DE CAMUNDONGOS C57Bl6 DURANTE A INFECCcedilAtildeO AGUDA POR Trypanosoma cruzi
- GISELE BATISTA CARVALHO
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- Dissertaccedilatildeo (mestrado) ndash Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz Centro de Pesquisas Gonccedilalo
- Moniz 2008
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- Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
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- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
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152 Fator de crescimento de hepatoacutecitos (HGF)
O HGF foi inicialmente descrito como mitoacutegeno para hepatoacutecitos Sua atividade
bioloacutegica foi primeiramente descrita no soro de ratos normal e parcialmente hepatectomizados
(NAKAMURA et al 1984c) GOHDA et al (1998) tambeacutem isolaram e purificaram HGF do
soro e plaquetas de humanos
O HGF eacute uma moleacutecula heterodimeacuterica composta de uma subunidade α de 69 KDa
com estrutura e sequumlecircncia semelhante a plasmina e uma subunidade β de 34 kDa estrutura
similar a serina protease ligada por uma ponte dissulfito A biossintese e a secreccedilatildeo do HGF
satildeo feitas como uma forma precursora de cadeia simples inativa (preacute-proacute HGF com 728
aminoaacutecidos) que eacute processada por membros da famiacutelia serino proteinase na forma de cadeia
dupla (MARS et al2003)
Eacute tambeacutem conhecido como ldquoFator de Dispersatildeordquo por sua capacidade de induzir
motilidade de ceacutelulas epiteliais fortemente agregadas sendo produzido por ceacutelulas
mesenquimais de diversos oacutergatildeos (DE JESUS et al 2000)
O receptor para HGF eacute o proto-oncogene c-met que eacute composto de uma subunidade α
de 50 kDa exposta extracelularmente e uma subunidade β de 145 kDa transmembrana
contendo um domiacutenio intracelular de tirosina-quinase A ligaccedilatildeo do HGF ao receptor c-met
exerce muacuteltiplas accedilotildees bioloacutegicas envolvendo migraccedilatildeo e proliferaccedilatildeo celular morfogecircnese
efeito anti-apoptoacutetico hematopoieacutetico embriogecircnese e angiogecircnese (FAN et al 2000
BUSSOLINO et al 1992 RICCI et al 1999 ZANG et al 2002) Essas atividades se
estendem a uma variedade de tecidos incluindo mioacutecitos cardiacuteaco (NAKAMURA et al
2000b NAKAMURA et al 2005a)
ZHU e colaboradores (2000) demonstraram que o aumento de HGF no soro humano
apoacutes infarto agudo no miocaacuterdio estaacute associado com a melhora da funccedilatildeo cardiacuteaca sugerindo
que o HGF serve como um fator endoacutegeno cardioprotetor No soro de 1265 pacientes com
problemas cardiacuteacos a elevaccedilatildeo de HGF foi associada agrave reduccedilatildeo de casos de infarto fatal no
miocaacuterdio (HEESCHEN 2003)
153 Fator de crescimento vascular endotelial (VEGF)
31
Em 1980 DVORAK e FERRARA utilizando sistemas experimentais ldquoin vivordquo e ldquoin
vitrordquo respectivamente descobriram que tumores satildeo capazes de produzir um fator de
permeabilidade vascular (VPE) e que este fator tambeacutem eacute capaz de estimular a proliferaccedilatildeo de
ceacutelulas endoteliais Este fator foi identificado e caracterizado e recebeu o nome de VEGF
(GABRILOVICH e DIKOV 2003)
A famiacutelia do VEGF inclui 6 membros conhecidos como VEGF ligantes VEGF-A
VEGF-B VEGF-C VEGF-D VEGF-E e o fator de crescimento placentaacuterio (PIGF)
(HOEBEN et al2004)
O VEGF-A eacute uma glicoproteiacutena homodimeacuterica baacutesica de 34 a 42 kDa ligada agrave
heparina O gene do VEGF produz muacuteltiplas espeacutecies de mRNA que determina sete isoformas
homodimeacutericas de VEGF-A com subunidades peptiacutedicas de 121 (120 no camundongo) 145
148 165 (164 no camundongo) 183 189 e 206 aminoaacutecidos O VEGF121 e VEGF165 satildeo os
mais encontrados nos mamiacuteferos (HOEBEN et al 2004 HOMES e ZACHARY 2005)
O VEGF eacute um potente peptiacutedeo angiogecircnico e mitoacutegeno ativado por diferentes
estiacutemulos tais como citocinas estresse oxidativo hipoacutexia induzindo angiogenese
degradaccedilatildeo da matriz extracelular e formaccedilatildeo tubular Aleacutem disso possui efeito quimiotaacutetico
sobre leucoacutecitos induzindo uma variedade de mediadores cruciais para inflamaccedilatildeo
(FERRARA et al2003)
Os efeitos bioloacutegicos do VEGF satildeo exercidos atraveacutes da ligaccedilatildeo a receptores tirosina-
quinases especiacuteficos VEGFR-1 (Flt-1) VEGFR-2 (FlkKDR) e VEGFR-3 (Flt-4) O VEGF-
B e PGF1 se ligam com alta afinidade ao receptor VEGFR-1 VEGF- C VEGF-D e
VEGF145 ligam-se ao receptor VEGFR-2 enquanto as isoformas 121 e 165 reconhecem os
dois receptores Os VEGF-C e VEGF-D tambeacutem se ligam ao receptor VEGFR-2 poreacutem com
menor afinidade quando comparados ao VEGFR-3 que natildeo reconhece o VEGF-A O VEGF-E
se liga especificamente ao VEGF-R3 Neuropilina -1 (NRP-1) Neuropilina -2 (NRP-2) satildeo
co-receptores que aumentam a afinidade de ligaccedilatildeo para isoformas especificas de VEGF
(MORABITO et al 2006 NEUFELD et al 1999)
Ceacutelulas endoteliais mioacutecitos e da linhagem hematopoieacuteticas como plaquetas
leucoacutecitos basoacutefilos e neutroacutefilos podem secretar e apresentar receptores para VEGF Estudos
recentes tecircm enfatizado o papel deste fator no desenvolvimento de condiccedilotildees fisioloacutegicas e
patoloacutegicas no organismo incluindo doenccedilas cardiacuteacas Camundongos com cardiomioacutecitos
deficientes na expressatildeo de VEGF apresentaram diminuiccedilatildeo de quantidade espessura e
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funccedilatildeo contraacutetil de arteacuterias coronarianas (GIORDANO et al 2001) YANG e colaboradores
(2002) reportaram que ceacutelulas-tronco embrionaacuterias que causaram uma melhora da funccedilatildeo
cardiacuteaca em ratos com infarto no miocaacuterdio apresentavam aumento da expressatildeo de VEGF
154 Fator de necrose tumoral
O TNF-α eacute um polipeptiacutedeo de 17-kDa composto por 157 aminoaacutecidos produzido
principalmente por monoacutecitos e macroacutefagos mas tambeacutem por outros tipos celularestais
como os mioacutecitos cardiacuteacos em resposta a determinados estiacutemulos (OPIE 2004) Dentre os
fatores que induzem a produccedilatildeo de TNF-α estatildeo as infecccedilotildees virais bacterianas (LPS) e
parasitaacuterias ceacutelulas tumorais isquemia transplantes e outras citocinas como interferon gama
(IFN-γ) interleucinas 1 2 e 12 (IL-1 IL-2 IL-12) fatores de crescimento como o fator
ativador de plaquetas (PAF) e o proacuteprio TNF-α (MELDRUM 1998)
O TNF-α age na ceacutelula atraveacutes de dois receptores TNFR tipo 1 e TNFR tipo 2 sendo
o primeiro dominante no coraccedilatildeo Apoacutes sua ativaccedilatildeo a interaccedilatildeo destes receptores com
diferentes vias de sinalizaccedilatildeo celular levam ao aumento da expressatildeo de citocinas proacute-
inflamatoacuterias regulaccedilatildeo da sobrevivecircncia crescimento e apoptose celular O tipo de resposta
induzida pelo TNF-α depende do tipo celular da ativaccedilatildeo celular do tipo e intensidade do
estresse celular e da concentraccedilatildeo local da citocina (OPIE 2004) No coraccedilatildeo por exemplo o
TNF-α compromete a funccedilatildeo mecacircnica e a demanda de oxigecircnio Estudo realizado em
pacientes com disfunccedilatildeo ventricular esquerda revelou que pacientes com baixos niacuteveis
plasmaacuteticos de TNF (lt65 pgml) tecircm um prognoacutestico melhor do que pacientes com valores
mais elevados (SETA et al 1996)
O TNF-α eacute capaz de deprimir a funccedilatildeo miocaacuterdica por meio de mecanismos
dependentes de oacutexido niacutetrico ou esfingomiosina (FINKEL et al 1992 OHTA et al 1994)
de forma direta e indireta O mecanismo indireto envolve a induccedilatildeo da enzima oacutexido niacutetrico
sintetase induziacutevel que leva agrave produccedilatildeo em excesso de oacutexido niacutetrico com consequumlente efeito
inibitoacuterio sobre o miocaacuterdio (SAWYER e LOSCALZO 2002)
O papel do TNF-α na infecccedilatildeo por T cruzi eacute controverso tanto na fase aguda quanto
na crocircnica O TNF-α bem como outras citocinas e ceacutelulas T CD4+ e CD8+ foram detectadas
no infiltrado inflamatoacuterio de coraccedilotildees chagaacutesicos (CUNHA-NETO et al1998) Na fase
aguda foi demonstrado experimentalmente que esta citocina eacute relevante no controle da
parasitemia na reduccedilatildeo da mortalidade (LIMA et al 1997) e na evoluccedilatildeo do processo
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inflamatoacuterio tecidual atraveacutes da induccedilatildeo pelo TNF-α de mecanismos anti-oxidativos mediada
pelos receptores TNRF1 (CASTANHOS-VELEZ et al 1998) MACHADO e colaboradores
(2000) demonstraram que a ativaccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias produzidas por
cardiomioacutecitos para controlar o crescimento de parasitas contribui para patogecircnese da
cardiopatia chagaacutesica em camundongos infectados com T cruzi CHANDRA e colaboradores
(2002) comprovaram que o aumento do TNF-α plasmaacutetico tem um papel importante no
desenvolvimento e progressatildeo do remodelamento ventricular na miocardite aguda causada
pela infecccedilatildeo por T cruzi Concomitantemente o TNF-α pode induzir efeitos deleteacuterios
(caquexia) na fase aguda da doenccedila sendo este efeito limitado pelos receptores de TNF-α
soluacuteveis que neutralizariam a bioatividade desta citocina (TRUYENS et al 1999)
16 Fatores de crescimento citocinas e regeneraccedilatildeo cardiacuteaca
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo plenamente diferenciado
incapaz de se regenerar apoacutes lesotildees graves Entretanto estudos relatam a ocorrecircncia de
replicaccedilatildeo dos cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas
(KAJSTURA et al 1998 BELTRAMI et al 2001) Estudos utilizando marcadores
especiacuteficos de ceacutelulas tronco determinaram que ceacutelulas c-Kit+ correspondem agraves ceacutelulas-tronco
cardiacuteacas que estatildeo distribuiacutedas pelo coraccedilatildeo com morfologia distinta da dos mioacutecitos
(ANVERSA e NADAL-GINARD 2002)
Nos uacuteltimos anos a medicina regenerativa tem utilizado ceacutelulas fatores de crescimento
e biomateriais que permitem ao proacuteprio organismo reparar os tecidos e oacutergatildeos lesados
(RIBEIRO DOS SANTOS et al 2004) No processo de reparaccedilatildeo tecidual a exemplo de
doenccedilas agressoras do miocaacuterdio diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos
fibroblastos neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento
tecidual satildeo normalmente recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos
envolvendo citocinas modificaccedilotildees da matriz extracelular e proteiacutenas de adesatildeo (GOWDAK
2007)
Citocinas e fatores de crescimento como jaacute citado anteriormente produzem efeitos
maleacuteficos e beneacuteficos na regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio em diferentes situaccedilotildees A infecccedilatildeo aguda
por T cruzi eacute descrita como a doenccedila que mais destroacutei o miocaacuterdio poreacutem ao chegar na fase
crocircnica haacute uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel do miocaacuterdio (RASSI et al 2000)
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O papel dos fatores que participam neste processo de regeneraccedilatildeo ainda natildeo estaacute bem
esclarecido MARTINELLI e colaboradores (2006) analisaram o aumento da expressatildeo de
fatores neurotroacutepicos durante a infecccedilatildeo por T cruzi em ratos sugerindo a importacircncia desses
na regeneraccedilatildeo das fibras nervosas destruiacutedas durante a infecccedilatildeo REIS e colaboradores
(2000) pesquisaram os fatores de crescimento presentes no miocaacuterdio em pacientes com a
cardiopatia chagaacutesica crocircnica concluindo que o fator de crescimento derivado de plaquetas
(PDGF) possivelmente exerce um papel fundamental na proliferaccedilatildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias
e consequumlentemente na produccedilatildeo de fibrose Sendo assim o objetivo deste estudo eacute
investigar a expressatildeo no tecido cardiacuteaco dos fatores de crescimento VEGF IGF-1 e HGF e
da citocina TNF-α durante os processos de lesatildeo e reparo do miocaacuterdio na infecccedilatildeo aguda por
T cruzi
2 OBJETIVOS
21 Objetivo geral
Investigar a expressatildeo de RNAm para IGF-1 HGF VEGF e TNF-α atraveacutes da teacutecnica de
PCR em tempo real utilizando o modelo experimental da infecccedilatildeo aguda por T cruzi em
camundongos
22 Objetivos especiacuteficos
- Avaliar a parasitemia e o parasitismo dos animais com 15 25 30 40 e 60 dias poacutes-infecccedilatildeo
- Avaliar aspectos histopatoloacutegicos (inflamaccedilatildeo e fibrose) das lesotildees no tecido cardiacuteaco dos
animais em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Avaliar a expressatildeo de mRNA para os genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α nos animais
infectados e controles em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Correlacionar a cineacutetica de expressatildeo dos fatores de crescimentos e citocinas com a
parasitemia inflamaccedilatildeo e fibrose no curso da infecccedilatildeo aguda
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3 JUSTIFICATIVA
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo incapaz de regenerar-se apoacutes
lesotildees graves Atualmente vaacuterios estudos relatam a ocorrecircncia de replicaccedilatildeo dos
cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas No processo de
reparo tecidual diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos fibroblastos
neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento tecidual satildeo
recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos envolvendo citocinas fatores de
crescimento e regeneraccedilatildeo tecidual modificaccedilotildees da matriz extracelular e de proteiacutenas de
adesatildeo
A fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi eacute causadora de uma miocardite difusa de grande
intensidade Natildeo ocorrendo morte por insuficiecircncia cardiacuteaca na maioria dos casos haacute uma
regressatildeo progressiva do processo inflamatoacuterio e da parasitemia iniciando a fase crocircnica
Estudos recentes demonstraram que uma variedade de fatores de crescimento e citocinas tecircm
apresentado accedilatildeo beneacutefica ou maleacutefica em diversos modelos de lesatildeo cardiacuteaca sugerindo a
importacircncia desses fatores na regeneraccedilatildeo ou na destruiccedilatildeo do miocaacuterdio
Recentemente a injeccedilatildeo de fatores de crescimento celular IGF-1 e HGF em coraccedilotildees
de ratos lesados por agressatildeo isquecircmica resultou em recuperaccedilatildeo da funccedilatildeo cardiacuteaca e
regeneraccedilatildeo celular
O conhecimento dos fatores que satildeo produzidos durante o reparo cardiaco na infecccedilatildeo
por T cruzi abriraacute perspectivas para possibilidades de terapias baseadas na simples injeccedilatildeo de
fatores de estimulaccedilatildeo eou crescimento
Portanto neste trabalho propomos a anaacutelise da expressatildeo de IGF-1 HGF VEGF e
TNF-α no coraccedilatildeo de camundongos C57Bl6 infectados com cepa Colombiana de T cruzi
com o objetivo de investigar a expressatildeo mRNA dos mesmos durante a regeneraccedilatildeo eou
destruiccedilatildeo do tecido cardiacuteaco neste modelo experimental
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4 MATERIAIS E MEacuteTODOS
41 Animais
Camundongos fecircmeas da linhagem C57Bl6 com 6 a 8 semanas de vida foram usados nos
experimentos Os animais foram fornecidos pelo bioteacuterio do Centro de Pesquisas Gonccedilalo
Moniz Todos os protocolos usados neste estudo foram aprovados pelo comitecirc de eacutetica no uso
de animal (CEUA CPqGM- FIOCRUZ)
42 Infecccedilatildeo por T cruzi
Formas tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi (FEDERICI 1964) foram obtidas de
sobrenadantes de cultura de ceacutelulas LLCMK2 infectadas Camundongos C57Bl6 foram
infectados por via intraperitoneal com 1000 parasitas sendo a concentraccedilatildeo ajustada
utilizando soluccedilatildeo salina como diluente
43 Parasitemia
Os niacuteveis de parasitemia foram avaliados atraveacutes da contagem em microscoacutepio oacuteptico das
formas tripomastigotas presentes em 50 campos microscoacutepio em lacircmina contendo 5 microl de
sangue perifeacuterico obtido da cauda do animal e coberta com uma lamiacutenula 22x22 mm segundo
o meacutetodo descrito por MELO amp BRENER (1978)
44 Grupos experimentais
Grupo I - Animais C57 Bl6 natildeo infectados - 5 animais
Grupo II - Animais infectados sacrificados com 15 dias poacutes-infecccedilatildeo - 6 animais
Grupo III - Animais infectados sacrificados com 25 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (para
extraccedilatildeo RNA 3 animais)
Grupo IV - Animais infectados sacrificados com 30 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo V - Animais infectados sacrificados com 40 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo VI - Animais infectados sacrificados com 60 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (4 para
extraccedilatildeo RNA)
45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
A anaacutelise histopatoloacutegica foi realizada nos coraccedilotildees dos animais infectados e normais seguido
de fixaccedilatildeo com formalina a 10 e inclusatildeo na parafina Cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com
espessura de 4 micra foram corados com hematoxilina e eosina (1 min hematoxilina e 1
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minuto eosina) para avaliaccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio e com picrossirius (corante Sirius
red 10 min e corante Light Green por 2 segundos) para observaccedilatildeo da fibrose Para as
avaliaccedilotildees morfoloacutegicas as imagens foram digitalizadas usando uma cacircmera digital colorida
(CoolSnap cf) adaptada a um microscoacutepio Olympus AX-70 (Media Cybernetics) e analisadas
usando o programa Image pro Plus versatildeo 50 (Media cybernetics)permitindo a contagem das
ceacutelulas do infiltrado inflamatoacuterio O percentual de fibrose foi determinado usando o mesmo
programa integrando as aacutereas de tecido fibroacutetico e natildeo-fibroacutetio em cada campo em cortes de
coraccedilatildeo corados por picrosiacuterius vermelho
Foram analisados 100 campos em 5 seccedilotildees do coraccedilatildeo para contagem de ceacutelulas
inflamatoacuterias com aumento de 200X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) e 10
secccedilotildees por coraccedilatildeo aumento de 600X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) para
quantificaccedilatildeo fibrose
46 Avaliaccedilatildeo do parasitismo
Para analise do parasitismo cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com espessura de 4 micra foram
corados com hematoxilina e eosina (1 minuto hematoxilina e 1 minuto eosina) Os ninhos de
amastigotas foram contados em 3 seccedilotildees do coraccedilatildeo por animal nos diferentes dias de
infecccedilatildeo
47 Extraccedilatildeo de RNA
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados por deslocamento cervical e 50 do
coraccedilatildeo foi submetido a congelamento raacutepido no nitrogecircnio liacutequido e conservados a -70ordm C O
RNA foi extraiacutedo do tecido cardiacuteaco utilizando o kit QUIAGEN RNeasy Minikit (Quiagen
Valencia CA EUA) seguindo as instruccedilotildees do fabricante Fragmentos de aproximadamente
30 miligramas de coraccedilatildeo foram macerados em graus esteacutereis com nitrogecircnio liacutequido ateacute virar
poacute Apoacutes maceraccedilatildeo foi adicionado tampatildeo de lise contendo beta-mercaptoetanol (Sigma) O
material geneacutetico foi precipitado em etanol 70 e transferido para uma mini-coluna de
extraccedilatildeo da QUIAGEN O RNA foi eluiacutedo em aacutegua Rnase-free e a quantificaccedilatildeo e o grau de
pureza do RNA foram determinados por espectofotometria utilizando o instrumento
Nanodrop (ND-1000 NanoDrop Technologies EUA)
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48 Obtenccedilatildeo de cDNA
Inicialmente foi feita a digestatildeo do DNA contaminante presente na amostra de RNA eluiacutedo
adicionando a enzima Dnase I Amp Grade (Invitrogen) A inativaccedilatildeo da enzima foi feita pela
administraccedilatildeo de EDTA 25 mM (Invitrogen) por 10 minutos a 65deg C no Thermomix
(Eppendorf Germany) A reaccedilatildeo de transcriccedilatildeo reversa foi feita adicionando oligo dT
(Invitrogen) dNTP 10 mM (Invitrogen) seguido de DTT 01 M (Invitrogen) e da enzima
SuperScript II (Invitrogen) incubados por 1 hora a 42deg C e por 15 minutos a 70deg C
49 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PCR em tempo real
Aproximadamente um micrograma de cDNA foi utilizado para a amplificaccedilatildeo a partir da
reaccedilatildeo de PCR em tempo real para os genes VEGF IGF-1 HGF e TNF-α Todas as reaccedilotildees
foram realizadas no termociclador 7500 Real Time (Applied Biosystems Foster city CA)
O nuacutemero de coacutepias dos genes foram determinadas utilizando TaqManreg Universal
PCR Master Mix (Applied biosystems) para os genes GAPDH VEGF IGF-1 e TNF-α e
SYBRreg Green ERtrade qPCR SuperMix (Invitrogentrade USA) para o gene HGF e beta-actina
O protocolo de amplificaccedilatildeo de reaccedilatildeo com Taqman realizou-se com 55 ciclos (1 ciclo
de 50oC por 2 min 1 ciclo de 95oC por 10 min 55 ciclos a 95oC por 15 seg 60oC por 30 seg
72oC por 30 seg 1 ciclo de 72deg C por 10 min) e com 1 ciclo de 95deg C por 10 min (40 ciclos
de 95deg C por 15 seg e 1 ciclo de 60deg C por 1 min) 1 ciclo com curva de dissociaccedilatildeo a 95deg C
por 10 seg 60deg C por 20 seg 95deg C por 15 seg para Sybergreen A curva de dissociaccedilatildeo foi
realizada para verificar a especificidade da amplificaccedilatildeo e confirmar a ausecircncia da formaccedilatildeo
de diacutemeros de primer ou qualquer outro produto inespeciacutefico
As sequumlecircncias de primers utilizadas neste estudo estatildeo listados na tabela abaixo
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Tabela 1 Sequecircncia primer
GENES SEQUENCIA DO PRIMER METODOSHGF 5rsquo CAAGGTCTGGACTTACATGTTCCA 3rsquo (senso)
5rsquo GCTAGCATCTGGCTCCAGAA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
Beta-actina 5rsquo AGGCATCCTCACCCTGAAGTA 3rsquo (senso)
5rsquo CACACGCAGCTCATTGTAGA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
IGF-1 IDMm00445259_m1 natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanVEGFa ID MM00437304_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanTNF-α ID Mm00443258_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanGAPDH ID Mm99999915_gl natildeo fornecida pela Applied Biosystem Taqman
Os caacutelculos dos niacuteveis de mRNA foram obtidas atraveacutes da diferenccedila entre (Ct do gene
endoacutegeno animal natildeo infectado - Ct do gene de interesse animal natildeo infectado) ndash (Ct do gene
endoacutegeno animal infetado ndash Ct do gene de interesse do animal infectada) pelo meacutetodo de
normalizaccedilatildeo ΔΔCt segundo Yuan e colaboradores (2006)
O Ct (Treshold cycle) e o primeiro ciclo de amplificaccedilatildeo no qual o amplicon de DNA
e detectado acima da linha basal
Foi considerado aumento da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA 2 vezes maior
que o controle e diminuiccedilatildeo da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA menor que a
metade da expressatildeo do controle
410 Anaacutelises estatiacutesticas
As anaacutelises estatiacutesticas foram realizadas utilizando-se o programa GraphPad Prysm 3
(GraphaPad Software Inc) baseadas na anaacutelise de variacircncia (ANOVA) poacutes-teste Newman-
Keuls para anaacutelise do parasitismo tecidual nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias e fibrose e
Kruskal-Wallis test poacutes-teste Dunns para analise da expressatildeo mRNA aleacutem do teste do qui-
quadrado com correccedilatildeo de Yates e do teste de Pearson As diferenccedilas foram consideradas
significantes quando o valor de p foi menor que 005
40
5 RESULTADOS
51 Infecccedilatildeo aguda de camundongos C57Bl6 pela cepa Colombiana de T cruzi
Foi avaliado o perfil parasitecircmico dos animais durante a infecccedilatildeo representado na
figura 2 A parasitemia foi progressiva com pico em torno do 30deg dia de infecccedilatildeo Apoacutes esse
periacuteodo os animais apresentaram uma queda contiacutenua da parasitemia no sangue tendendo a se
tornar negativa no 60ordm dia
Figura 2
Parasitemia
10 20 30 40 50 600
1
2
3
4
5
6
dias poacutes infecccedilatildeo
x105 p
aras
itos
ml s
angu
e
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo Animais da linhagem
C57Bl6 foram infectados com 1000 tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi A
contagem das formas tripomastigotas no sangue foi realizada em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo
Dados representam a media com desvio padratildeo da parasitemia de 4 a 26 animais por ponto
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52 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
A anaacutelise histopatoloacutegica dos coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com a
cepa Colombiana de T cruzi demonstrou uma miocardite difusa (Figura 3) com infiltrado
inflamatoacuterio multifocal composto predominantemente de ceacutelulas mononucleares podendo ser
vistos alguns polimorfonucleares e raros eosinoacutefilos Natildeo haacute diferenccedilas significativas no
padratildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias que compotildeem o infiltrado inflamatoacuterio durante o periacuteodo
avaliado Fibras cardiacuteacas apresentando ninhos de formas amastigotas intracelulares
predominando no 15deg dia de infecccedilatildeo (Figura 3B) Aacutereas com intenso infiltrado inflamatoacuterio
de ceacutelulas linfocitaacuterias e macrofaacutegicas associado agrave destruiccedilatildeo de fibras musculares
encontradas com maior intensidade no 30deg dia de infecccedilatildeo (Fig 3C e D)
No final da infecccedilatildeo foi observada a diminuiccedilatildeo do nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias a
ausecircncia de ninhos e uma menor quantidade de fibras em degeneraccedilatildeo (Fig E) concomitante
ao aumento de fibrose
42
Figura 3
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes dias de infecccedilatildeo pela
cepa Colombiana de T cruzi para anaacutelise histoloacutegica do coraccedilatildeo A Coraccedilatildeo de camundongo
C57Bl6 natildeo-infectado B Ninho com formas amastigotas (15 dias poacutes-infecccedilatildeo) C Secccedilatildeo
aacutetrio com intenso infiltrado inflamatoacuterio e destruiccedilatildeo de fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) D
Intenso infiltrado inflamatoacuterio associado destruiccedilatildeo fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) E
Diminuiccedilatildeo infiltrado inflamatoacuterio (60 dias poacutes-infecccedilatildeo) HampE aumento de 600X figura C
aumento de 200x
43
O parasitismo tecidual no tecido cardiacuteaco foi avaliado durante a fase aguda da
infecccedilatildeo (Figura 4) A contagem de ninhos de parasitas em secccedilotildees de coraccedilatildeo dos animais
nos diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo demonstrou um elevado nuacutemero de ninhos no 15deg dia de
infecccedilatildeo que diminui no decorrer da infecccedilatildeo indicando que o pico de parasitismo tecidual
precede aquele da parasitemia (por volta do 30ordm dia)
Figura 4
0 15 25 30 40 600123456789
10
Dias de infecccedilatildeo
ninh
osm
m2
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo
pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ninhos de parasitas foi avaliado e integrado
por aacuterea em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a meacutediaplusmnSEM de
6-5 animais por grupo plt 001
A quantificaccedilatildeo das ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco feita atraveacutes de anaacutelise
morfomeacutetrica em secccedilotildees coradas por hematoxilina e eosina demonstra a presenccedila de ceacutelulas
inflamatoacuterias no miocaacuterdio de animais com 15 dias de infecccedilatildeo em diante (Figura 5) O
nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias tende a decrescer apoacutes o pico de parasitemia (30ordm dia) sendo
significativamente menor no 60ordm dia de infecccedilatildeo (plt005 em relaccedilatildeo ao 25ordm e 30ordm dia)
44
Figura 5
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes
periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias foi
avaliado por morfometria em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a
meacutediaplusmnSEM de 5-6 animais por grupo plt005
Foi observada uma correlaccedilatildeo positiva entre inflamaccedilatildeo e parasitemia ou seja o
aumento de parasitemia induz um aumento da inflamaccedilatildeo no tecido cardiacuteaco durante a fase
aguda da infecccedilatildeo (Figura 6)
45
0 15 25 30 40 600
10
20
30
40
50
60
70
Dias de infecccedilatildeo
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Figura 6
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia A anaacutelise de correlaccedilatildeo
entre a inflamaccedilatildeo e a parasitemia foi feita utilizando as meacutedias dos grupos de animais (5 a 6
animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A quantificaccedilatildeo da fibrose realizada por morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas
com picrosiacuterius vermelho demonstra um aumento crescente com o tempo de infecccedilatildeo
atingindo uma porcentagem mais alta no 60ordm dia de infecccedilatildeo (Figura 7)
46
0 10 20 30 40 50 60 7000051015202530354045
r =08914
p= 00423
Ceacutelulas inflamatoacuterias mm2
Trip
omas
tigo
tam
l (x
10-5)
Figura 7
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
Dias de infecccedilatildeo
d
e Fi
bros
e
Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo
por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos
de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O percentual de fibrose foi quantificado por
morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas por picrosiacuterius vermelho Os dados representam a
meacutedia plusmn SEM de 5-6 animais por grupo Plt0001
53 Expressatildeo gecircnica de fatores de crescimento e de TNF-α
A expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimentos relacionados agrave neovascularizaccedilatildeo
(VEGF) e agrave regeneraccedilatildeo tecidual (HGF e IGF-1) e de TNF-α no tecido cardiacuteaco foi
quantificada ao longo da infecccedilatildeo aguda por T cruzi pela teacutecnica de PCR em tempo real
A expressatildeo de VEGF tende a aumentar em relaccedilatildeo aos valores normais por volta do
25ordm dia embora as diferenccedilas encontradas natildeo sejam estatisticamente significativas pela
anaacutelise de variacircncia (p= 07960 Figura 8)
47
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
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- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
Em 1980 DVORAK e FERRARA utilizando sistemas experimentais ldquoin vivordquo e ldquoin
vitrordquo respectivamente descobriram que tumores satildeo capazes de produzir um fator de
permeabilidade vascular (VPE) e que este fator tambeacutem eacute capaz de estimular a proliferaccedilatildeo de
ceacutelulas endoteliais Este fator foi identificado e caracterizado e recebeu o nome de VEGF
(GABRILOVICH e DIKOV 2003)
A famiacutelia do VEGF inclui 6 membros conhecidos como VEGF ligantes VEGF-A
VEGF-B VEGF-C VEGF-D VEGF-E e o fator de crescimento placentaacuterio (PIGF)
(HOEBEN et al2004)
O VEGF-A eacute uma glicoproteiacutena homodimeacuterica baacutesica de 34 a 42 kDa ligada agrave
heparina O gene do VEGF produz muacuteltiplas espeacutecies de mRNA que determina sete isoformas
homodimeacutericas de VEGF-A com subunidades peptiacutedicas de 121 (120 no camundongo) 145
148 165 (164 no camundongo) 183 189 e 206 aminoaacutecidos O VEGF121 e VEGF165 satildeo os
mais encontrados nos mamiacuteferos (HOEBEN et al 2004 HOMES e ZACHARY 2005)
O VEGF eacute um potente peptiacutedeo angiogecircnico e mitoacutegeno ativado por diferentes
estiacutemulos tais como citocinas estresse oxidativo hipoacutexia induzindo angiogenese
degradaccedilatildeo da matriz extracelular e formaccedilatildeo tubular Aleacutem disso possui efeito quimiotaacutetico
sobre leucoacutecitos induzindo uma variedade de mediadores cruciais para inflamaccedilatildeo
(FERRARA et al2003)
Os efeitos bioloacutegicos do VEGF satildeo exercidos atraveacutes da ligaccedilatildeo a receptores tirosina-
quinases especiacuteficos VEGFR-1 (Flt-1) VEGFR-2 (FlkKDR) e VEGFR-3 (Flt-4) O VEGF-
B e PGF1 se ligam com alta afinidade ao receptor VEGFR-1 VEGF- C VEGF-D e
VEGF145 ligam-se ao receptor VEGFR-2 enquanto as isoformas 121 e 165 reconhecem os
dois receptores Os VEGF-C e VEGF-D tambeacutem se ligam ao receptor VEGFR-2 poreacutem com
menor afinidade quando comparados ao VEGFR-3 que natildeo reconhece o VEGF-A O VEGF-E
se liga especificamente ao VEGF-R3 Neuropilina -1 (NRP-1) Neuropilina -2 (NRP-2) satildeo
co-receptores que aumentam a afinidade de ligaccedilatildeo para isoformas especificas de VEGF
(MORABITO et al 2006 NEUFELD et al 1999)
Ceacutelulas endoteliais mioacutecitos e da linhagem hematopoieacuteticas como plaquetas
leucoacutecitos basoacutefilos e neutroacutefilos podem secretar e apresentar receptores para VEGF Estudos
recentes tecircm enfatizado o papel deste fator no desenvolvimento de condiccedilotildees fisioloacutegicas e
patoloacutegicas no organismo incluindo doenccedilas cardiacuteacas Camundongos com cardiomioacutecitos
deficientes na expressatildeo de VEGF apresentaram diminuiccedilatildeo de quantidade espessura e
32
funccedilatildeo contraacutetil de arteacuterias coronarianas (GIORDANO et al 2001) YANG e colaboradores
(2002) reportaram que ceacutelulas-tronco embrionaacuterias que causaram uma melhora da funccedilatildeo
cardiacuteaca em ratos com infarto no miocaacuterdio apresentavam aumento da expressatildeo de VEGF
154 Fator de necrose tumoral
O TNF-α eacute um polipeptiacutedeo de 17-kDa composto por 157 aminoaacutecidos produzido
principalmente por monoacutecitos e macroacutefagos mas tambeacutem por outros tipos celularestais
como os mioacutecitos cardiacuteacos em resposta a determinados estiacutemulos (OPIE 2004) Dentre os
fatores que induzem a produccedilatildeo de TNF-α estatildeo as infecccedilotildees virais bacterianas (LPS) e
parasitaacuterias ceacutelulas tumorais isquemia transplantes e outras citocinas como interferon gama
(IFN-γ) interleucinas 1 2 e 12 (IL-1 IL-2 IL-12) fatores de crescimento como o fator
ativador de plaquetas (PAF) e o proacuteprio TNF-α (MELDRUM 1998)
O TNF-α age na ceacutelula atraveacutes de dois receptores TNFR tipo 1 e TNFR tipo 2 sendo
o primeiro dominante no coraccedilatildeo Apoacutes sua ativaccedilatildeo a interaccedilatildeo destes receptores com
diferentes vias de sinalizaccedilatildeo celular levam ao aumento da expressatildeo de citocinas proacute-
inflamatoacuterias regulaccedilatildeo da sobrevivecircncia crescimento e apoptose celular O tipo de resposta
induzida pelo TNF-α depende do tipo celular da ativaccedilatildeo celular do tipo e intensidade do
estresse celular e da concentraccedilatildeo local da citocina (OPIE 2004) No coraccedilatildeo por exemplo o
TNF-α compromete a funccedilatildeo mecacircnica e a demanda de oxigecircnio Estudo realizado em
pacientes com disfunccedilatildeo ventricular esquerda revelou que pacientes com baixos niacuteveis
plasmaacuteticos de TNF (lt65 pgml) tecircm um prognoacutestico melhor do que pacientes com valores
mais elevados (SETA et al 1996)
O TNF-α eacute capaz de deprimir a funccedilatildeo miocaacuterdica por meio de mecanismos
dependentes de oacutexido niacutetrico ou esfingomiosina (FINKEL et al 1992 OHTA et al 1994)
de forma direta e indireta O mecanismo indireto envolve a induccedilatildeo da enzima oacutexido niacutetrico
sintetase induziacutevel que leva agrave produccedilatildeo em excesso de oacutexido niacutetrico com consequumlente efeito
inibitoacuterio sobre o miocaacuterdio (SAWYER e LOSCALZO 2002)
O papel do TNF-α na infecccedilatildeo por T cruzi eacute controverso tanto na fase aguda quanto
na crocircnica O TNF-α bem como outras citocinas e ceacutelulas T CD4+ e CD8+ foram detectadas
no infiltrado inflamatoacuterio de coraccedilotildees chagaacutesicos (CUNHA-NETO et al1998) Na fase
aguda foi demonstrado experimentalmente que esta citocina eacute relevante no controle da
parasitemia na reduccedilatildeo da mortalidade (LIMA et al 1997) e na evoluccedilatildeo do processo
33
inflamatoacuterio tecidual atraveacutes da induccedilatildeo pelo TNF-α de mecanismos anti-oxidativos mediada
pelos receptores TNRF1 (CASTANHOS-VELEZ et al 1998) MACHADO e colaboradores
(2000) demonstraram que a ativaccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias produzidas por
cardiomioacutecitos para controlar o crescimento de parasitas contribui para patogecircnese da
cardiopatia chagaacutesica em camundongos infectados com T cruzi CHANDRA e colaboradores
(2002) comprovaram que o aumento do TNF-α plasmaacutetico tem um papel importante no
desenvolvimento e progressatildeo do remodelamento ventricular na miocardite aguda causada
pela infecccedilatildeo por T cruzi Concomitantemente o TNF-α pode induzir efeitos deleteacuterios
(caquexia) na fase aguda da doenccedila sendo este efeito limitado pelos receptores de TNF-α
soluacuteveis que neutralizariam a bioatividade desta citocina (TRUYENS et al 1999)
16 Fatores de crescimento citocinas e regeneraccedilatildeo cardiacuteaca
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo plenamente diferenciado
incapaz de se regenerar apoacutes lesotildees graves Entretanto estudos relatam a ocorrecircncia de
replicaccedilatildeo dos cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas
(KAJSTURA et al 1998 BELTRAMI et al 2001) Estudos utilizando marcadores
especiacuteficos de ceacutelulas tronco determinaram que ceacutelulas c-Kit+ correspondem agraves ceacutelulas-tronco
cardiacuteacas que estatildeo distribuiacutedas pelo coraccedilatildeo com morfologia distinta da dos mioacutecitos
(ANVERSA e NADAL-GINARD 2002)
Nos uacuteltimos anos a medicina regenerativa tem utilizado ceacutelulas fatores de crescimento
e biomateriais que permitem ao proacuteprio organismo reparar os tecidos e oacutergatildeos lesados
(RIBEIRO DOS SANTOS et al 2004) No processo de reparaccedilatildeo tecidual a exemplo de
doenccedilas agressoras do miocaacuterdio diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos
fibroblastos neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento
tecidual satildeo normalmente recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos
envolvendo citocinas modificaccedilotildees da matriz extracelular e proteiacutenas de adesatildeo (GOWDAK
2007)
Citocinas e fatores de crescimento como jaacute citado anteriormente produzem efeitos
maleacuteficos e beneacuteficos na regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio em diferentes situaccedilotildees A infecccedilatildeo aguda
por T cruzi eacute descrita como a doenccedila que mais destroacutei o miocaacuterdio poreacutem ao chegar na fase
crocircnica haacute uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel do miocaacuterdio (RASSI et al 2000)
34
O papel dos fatores que participam neste processo de regeneraccedilatildeo ainda natildeo estaacute bem
esclarecido MARTINELLI e colaboradores (2006) analisaram o aumento da expressatildeo de
fatores neurotroacutepicos durante a infecccedilatildeo por T cruzi em ratos sugerindo a importacircncia desses
na regeneraccedilatildeo das fibras nervosas destruiacutedas durante a infecccedilatildeo REIS e colaboradores
(2000) pesquisaram os fatores de crescimento presentes no miocaacuterdio em pacientes com a
cardiopatia chagaacutesica crocircnica concluindo que o fator de crescimento derivado de plaquetas
(PDGF) possivelmente exerce um papel fundamental na proliferaccedilatildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias
e consequumlentemente na produccedilatildeo de fibrose Sendo assim o objetivo deste estudo eacute
investigar a expressatildeo no tecido cardiacuteaco dos fatores de crescimento VEGF IGF-1 e HGF e
da citocina TNF-α durante os processos de lesatildeo e reparo do miocaacuterdio na infecccedilatildeo aguda por
T cruzi
2 OBJETIVOS
21 Objetivo geral
Investigar a expressatildeo de RNAm para IGF-1 HGF VEGF e TNF-α atraveacutes da teacutecnica de
PCR em tempo real utilizando o modelo experimental da infecccedilatildeo aguda por T cruzi em
camundongos
22 Objetivos especiacuteficos
- Avaliar a parasitemia e o parasitismo dos animais com 15 25 30 40 e 60 dias poacutes-infecccedilatildeo
- Avaliar aspectos histopatoloacutegicos (inflamaccedilatildeo e fibrose) das lesotildees no tecido cardiacuteaco dos
animais em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Avaliar a expressatildeo de mRNA para os genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α nos animais
infectados e controles em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Correlacionar a cineacutetica de expressatildeo dos fatores de crescimentos e citocinas com a
parasitemia inflamaccedilatildeo e fibrose no curso da infecccedilatildeo aguda
35
3 JUSTIFICATIVA
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo incapaz de regenerar-se apoacutes
lesotildees graves Atualmente vaacuterios estudos relatam a ocorrecircncia de replicaccedilatildeo dos
cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas No processo de
reparo tecidual diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos fibroblastos
neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento tecidual satildeo
recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos envolvendo citocinas fatores de
crescimento e regeneraccedilatildeo tecidual modificaccedilotildees da matriz extracelular e de proteiacutenas de
adesatildeo
A fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi eacute causadora de uma miocardite difusa de grande
intensidade Natildeo ocorrendo morte por insuficiecircncia cardiacuteaca na maioria dos casos haacute uma
regressatildeo progressiva do processo inflamatoacuterio e da parasitemia iniciando a fase crocircnica
Estudos recentes demonstraram que uma variedade de fatores de crescimento e citocinas tecircm
apresentado accedilatildeo beneacutefica ou maleacutefica em diversos modelos de lesatildeo cardiacuteaca sugerindo a
importacircncia desses fatores na regeneraccedilatildeo ou na destruiccedilatildeo do miocaacuterdio
Recentemente a injeccedilatildeo de fatores de crescimento celular IGF-1 e HGF em coraccedilotildees
de ratos lesados por agressatildeo isquecircmica resultou em recuperaccedilatildeo da funccedilatildeo cardiacuteaca e
regeneraccedilatildeo celular
O conhecimento dos fatores que satildeo produzidos durante o reparo cardiaco na infecccedilatildeo
por T cruzi abriraacute perspectivas para possibilidades de terapias baseadas na simples injeccedilatildeo de
fatores de estimulaccedilatildeo eou crescimento
Portanto neste trabalho propomos a anaacutelise da expressatildeo de IGF-1 HGF VEGF e
TNF-α no coraccedilatildeo de camundongos C57Bl6 infectados com cepa Colombiana de T cruzi
com o objetivo de investigar a expressatildeo mRNA dos mesmos durante a regeneraccedilatildeo eou
destruiccedilatildeo do tecido cardiacuteaco neste modelo experimental
36
4 MATERIAIS E MEacuteTODOS
41 Animais
Camundongos fecircmeas da linhagem C57Bl6 com 6 a 8 semanas de vida foram usados nos
experimentos Os animais foram fornecidos pelo bioteacuterio do Centro de Pesquisas Gonccedilalo
Moniz Todos os protocolos usados neste estudo foram aprovados pelo comitecirc de eacutetica no uso
de animal (CEUA CPqGM- FIOCRUZ)
42 Infecccedilatildeo por T cruzi
Formas tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi (FEDERICI 1964) foram obtidas de
sobrenadantes de cultura de ceacutelulas LLCMK2 infectadas Camundongos C57Bl6 foram
infectados por via intraperitoneal com 1000 parasitas sendo a concentraccedilatildeo ajustada
utilizando soluccedilatildeo salina como diluente
43 Parasitemia
Os niacuteveis de parasitemia foram avaliados atraveacutes da contagem em microscoacutepio oacuteptico das
formas tripomastigotas presentes em 50 campos microscoacutepio em lacircmina contendo 5 microl de
sangue perifeacuterico obtido da cauda do animal e coberta com uma lamiacutenula 22x22 mm segundo
o meacutetodo descrito por MELO amp BRENER (1978)
44 Grupos experimentais
Grupo I - Animais C57 Bl6 natildeo infectados - 5 animais
Grupo II - Animais infectados sacrificados com 15 dias poacutes-infecccedilatildeo - 6 animais
Grupo III - Animais infectados sacrificados com 25 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (para
extraccedilatildeo RNA 3 animais)
Grupo IV - Animais infectados sacrificados com 30 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo V - Animais infectados sacrificados com 40 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo VI - Animais infectados sacrificados com 60 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (4 para
extraccedilatildeo RNA)
45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
A anaacutelise histopatoloacutegica foi realizada nos coraccedilotildees dos animais infectados e normais seguido
de fixaccedilatildeo com formalina a 10 e inclusatildeo na parafina Cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com
espessura de 4 micra foram corados com hematoxilina e eosina (1 min hematoxilina e 1
37
minuto eosina) para avaliaccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio e com picrossirius (corante Sirius
red 10 min e corante Light Green por 2 segundos) para observaccedilatildeo da fibrose Para as
avaliaccedilotildees morfoloacutegicas as imagens foram digitalizadas usando uma cacircmera digital colorida
(CoolSnap cf) adaptada a um microscoacutepio Olympus AX-70 (Media Cybernetics) e analisadas
usando o programa Image pro Plus versatildeo 50 (Media cybernetics)permitindo a contagem das
ceacutelulas do infiltrado inflamatoacuterio O percentual de fibrose foi determinado usando o mesmo
programa integrando as aacutereas de tecido fibroacutetico e natildeo-fibroacutetio em cada campo em cortes de
coraccedilatildeo corados por picrosiacuterius vermelho
Foram analisados 100 campos em 5 seccedilotildees do coraccedilatildeo para contagem de ceacutelulas
inflamatoacuterias com aumento de 200X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) e 10
secccedilotildees por coraccedilatildeo aumento de 600X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) para
quantificaccedilatildeo fibrose
46 Avaliaccedilatildeo do parasitismo
Para analise do parasitismo cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com espessura de 4 micra foram
corados com hematoxilina e eosina (1 minuto hematoxilina e 1 minuto eosina) Os ninhos de
amastigotas foram contados em 3 seccedilotildees do coraccedilatildeo por animal nos diferentes dias de
infecccedilatildeo
47 Extraccedilatildeo de RNA
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados por deslocamento cervical e 50 do
coraccedilatildeo foi submetido a congelamento raacutepido no nitrogecircnio liacutequido e conservados a -70ordm C O
RNA foi extraiacutedo do tecido cardiacuteaco utilizando o kit QUIAGEN RNeasy Minikit (Quiagen
Valencia CA EUA) seguindo as instruccedilotildees do fabricante Fragmentos de aproximadamente
30 miligramas de coraccedilatildeo foram macerados em graus esteacutereis com nitrogecircnio liacutequido ateacute virar
poacute Apoacutes maceraccedilatildeo foi adicionado tampatildeo de lise contendo beta-mercaptoetanol (Sigma) O
material geneacutetico foi precipitado em etanol 70 e transferido para uma mini-coluna de
extraccedilatildeo da QUIAGEN O RNA foi eluiacutedo em aacutegua Rnase-free e a quantificaccedilatildeo e o grau de
pureza do RNA foram determinados por espectofotometria utilizando o instrumento
Nanodrop (ND-1000 NanoDrop Technologies EUA)
38
48 Obtenccedilatildeo de cDNA
Inicialmente foi feita a digestatildeo do DNA contaminante presente na amostra de RNA eluiacutedo
adicionando a enzima Dnase I Amp Grade (Invitrogen) A inativaccedilatildeo da enzima foi feita pela
administraccedilatildeo de EDTA 25 mM (Invitrogen) por 10 minutos a 65deg C no Thermomix
(Eppendorf Germany) A reaccedilatildeo de transcriccedilatildeo reversa foi feita adicionando oligo dT
(Invitrogen) dNTP 10 mM (Invitrogen) seguido de DTT 01 M (Invitrogen) e da enzima
SuperScript II (Invitrogen) incubados por 1 hora a 42deg C e por 15 minutos a 70deg C
49 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PCR em tempo real
Aproximadamente um micrograma de cDNA foi utilizado para a amplificaccedilatildeo a partir da
reaccedilatildeo de PCR em tempo real para os genes VEGF IGF-1 HGF e TNF-α Todas as reaccedilotildees
foram realizadas no termociclador 7500 Real Time (Applied Biosystems Foster city CA)
O nuacutemero de coacutepias dos genes foram determinadas utilizando TaqManreg Universal
PCR Master Mix (Applied biosystems) para os genes GAPDH VEGF IGF-1 e TNF-α e
SYBRreg Green ERtrade qPCR SuperMix (Invitrogentrade USA) para o gene HGF e beta-actina
O protocolo de amplificaccedilatildeo de reaccedilatildeo com Taqman realizou-se com 55 ciclos (1 ciclo
de 50oC por 2 min 1 ciclo de 95oC por 10 min 55 ciclos a 95oC por 15 seg 60oC por 30 seg
72oC por 30 seg 1 ciclo de 72deg C por 10 min) e com 1 ciclo de 95deg C por 10 min (40 ciclos
de 95deg C por 15 seg e 1 ciclo de 60deg C por 1 min) 1 ciclo com curva de dissociaccedilatildeo a 95deg C
por 10 seg 60deg C por 20 seg 95deg C por 15 seg para Sybergreen A curva de dissociaccedilatildeo foi
realizada para verificar a especificidade da amplificaccedilatildeo e confirmar a ausecircncia da formaccedilatildeo
de diacutemeros de primer ou qualquer outro produto inespeciacutefico
As sequumlecircncias de primers utilizadas neste estudo estatildeo listados na tabela abaixo
39
Tabela 1 Sequecircncia primer
GENES SEQUENCIA DO PRIMER METODOSHGF 5rsquo CAAGGTCTGGACTTACATGTTCCA 3rsquo (senso)
5rsquo GCTAGCATCTGGCTCCAGAA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
Beta-actina 5rsquo AGGCATCCTCACCCTGAAGTA 3rsquo (senso)
5rsquo CACACGCAGCTCATTGTAGA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
IGF-1 IDMm00445259_m1 natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanVEGFa ID MM00437304_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanTNF-α ID Mm00443258_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanGAPDH ID Mm99999915_gl natildeo fornecida pela Applied Biosystem Taqman
Os caacutelculos dos niacuteveis de mRNA foram obtidas atraveacutes da diferenccedila entre (Ct do gene
endoacutegeno animal natildeo infectado - Ct do gene de interesse animal natildeo infectado) ndash (Ct do gene
endoacutegeno animal infetado ndash Ct do gene de interesse do animal infectada) pelo meacutetodo de
normalizaccedilatildeo ΔΔCt segundo Yuan e colaboradores (2006)
O Ct (Treshold cycle) e o primeiro ciclo de amplificaccedilatildeo no qual o amplicon de DNA
e detectado acima da linha basal
Foi considerado aumento da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA 2 vezes maior
que o controle e diminuiccedilatildeo da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA menor que a
metade da expressatildeo do controle
410 Anaacutelises estatiacutesticas
As anaacutelises estatiacutesticas foram realizadas utilizando-se o programa GraphPad Prysm 3
(GraphaPad Software Inc) baseadas na anaacutelise de variacircncia (ANOVA) poacutes-teste Newman-
Keuls para anaacutelise do parasitismo tecidual nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias e fibrose e
Kruskal-Wallis test poacutes-teste Dunns para analise da expressatildeo mRNA aleacutem do teste do qui-
quadrado com correccedilatildeo de Yates e do teste de Pearson As diferenccedilas foram consideradas
significantes quando o valor de p foi menor que 005
40
5 RESULTADOS
51 Infecccedilatildeo aguda de camundongos C57Bl6 pela cepa Colombiana de T cruzi
Foi avaliado o perfil parasitecircmico dos animais durante a infecccedilatildeo representado na
figura 2 A parasitemia foi progressiva com pico em torno do 30deg dia de infecccedilatildeo Apoacutes esse
periacuteodo os animais apresentaram uma queda contiacutenua da parasitemia no sangue tendendo a se
tornar negativa no 60ordm dia
Figura 2
Parasitemia
10 20 30 40 50 600
1
2
3
4
5
6
dias poacutes infecccedilatildeo
x105 p
aras
itos
ml s
angu
e
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo Animais da linhagem
C57Bl6 foram infectados com 1000 tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi A
contagem das formas tripomastigotas no sangue foi realizada em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo
Dados representam a media com desvio padratildeo da parasitemia de 4 a 26 animais por ponto
41
52 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
A anaacutelise histopatoloacutegica dos coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com a
cepa Colombiana de T cruzi demonstrou uma miocardite difusa (Figura 3) com infiltrado
inflamatoacuterio multifocal composto predominantemente de ceacutelulas mononucleares podendo ser
vistos alguns polimorfonucleares e raros eosinoacutefilos Natildeo haacute diferenccedilas significativas no
padratildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias que compotildeem o infiltrado inflamatoacuterio durante o periacuteodo
avaliado Fibras cardiacuteacas apresentando ninhos de formas amastigotas intracelulares
predominando no 15deg dia de infecccedilatildeo (Figura 3B) Aacutereas com intenso infiltrado inflamatoacuterio
de ceacutelulas linfocitaacuterias e macrofaacutegicas associado agrave destruiccedilatildeo de fibras musculares
encontradas com maior intensidade no 30deg dia de infecccedilatildeo (Fig 3C e D)
No final da infecccedilatildeo foi observada a diminuiccedilatildeo do nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias a
ausecircncia de ninhos e uma menor quantidade de fibras em degeneraccedilatildeo (Fig E) concomitante
ao aumento de fibrose
42
Figura 3
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes dias de infecccedilatildeo pela
cepa Colombiana de T cruzi para anaacutelise histoloacutegica do coraccedilatildeo A Coraccedilatildeo de camundongo
C57Bl6 natildeo-infectado B Ninho com formas amastigotas (15 dias poacutes-infecccedilatildeo) C Secccedilatildeo
aacutetrio com intenso infiltrado inflamatoacuterio e destruiccedilatildeo de fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) D
Intenso infiltrado inflamatoacuterio associado destruiccedilatildeo fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) E
Diminuiccedilatildeo infiltrado inflamatoacuterio (60 dias poacutes-infecccedilatildeo) HampE aumento de 600X figura C
aumento de 200x
43
O parasitismo tecidual no tecido cardiacuteaco foi avaliado durante a fase aguda da
infecccedilatildeo (Figura 4) A contagem de ninhos de parasitas em secccedilotildees de coraccedilatildeo dos animais
nos diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo demonstrou um elevado nuacutemero de ninhos no 15deg dia de
infecccedilatildeo que diminui no decorrer da infecccedilatildeo indicando que o pico de parasitismo tecidual
precede aquele da parasitemia (por volta do 30ordm dia)
Figura 4
0 15 25 30 40 600123456789
10
Dias de infecccedilatildeo
ninh
osm
m2
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo
pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ninhos de parasitas foi avaliado e integrado
por aacuterea em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a meacutediaplusmnSEM de
6-5 animais por grupo plt 001
A quantificaccedilatildeo das ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco feita atraveacutes de anaacutelise
morfomeacutetrica em secccedilotildees coradas por hematoxilina e eosina demonstra a presenccedila de ceacutelulas
inflamatoacuterias no miocaacuterdio de animais com 15 dias de infecccedilatildeo em diante (Figura 5) O
nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias tende a decrescer apoacutes o pico de parasitemia (30ordm dia) sendo
significativamente menor no 60ordm dia de infecccedilatildeo (plt005 em relaccedilatildeo ao 25ordm e 30ordm dia)
44
Figura 5
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes
periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias foi
avaliado por morfometria em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a
meacutediaplusmnSEM de 5-6 animais por grupo plt005
Foi observada uma correlaccedilatildeo positiva entre inflamaccedilatildeo e parasitemia ou seja o
aumento de parasitemia induz um aumento da inflamaccedilatildeo no tecido cardiacuteaco durante a fase
aguda da infecccedilatildeo (Figura 6)
45
0 15 25 30 40 600
10
20
30
40
50
60
70
Dias de infecccedilatildeo
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Figura 6
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia A anaacutelise de correlaccedilatildeo
entre a inflamaccedilatildeo e a parasitemia foi feita utilizando as meacutedias dos grupos de animais (5 a 6
animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A quantificaccedilatildeo da fibrose realizada por morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas
com picrosiacuterius vermelho demonstra um aumento crescente com o tempo de infecccedilatildeo
atingindo uma porcentagem mais alta no 60ordm dia de infecccedilatildeo (Figura 7)
46
0 10 20 30 40 50 60 7000051015202530354045
r =08914
p= 00423
Ceacutelulas inflamatoacuterias mm2
Trip
omas
tigo
tam
l (x
10-5)
Figura 7
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
Dias de infecccedilatildeo
d
e Fi
bros
e
Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo
por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos
de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O percentual de fibrose foi quantificado por
morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas por picrosiacuterius vermelho Os dados representam a
meacutedia plusmn SEM de 5-6 animais por grupo Plt0001
53 Expressatildeo gecircnica de fatores de crescimento e de TNF-α
A expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimentos relacionados agrave neovascularizaccedilatildeo
(VEGF) e agrave regeneraccedilatildeo tecidual (HGF e IGF-1) e de TNF-α no tecido cardiacuteaco foi
quantificada ao longo da infecccedilatildeo aguda por T cruzi pela teacutecnica de PCR em tempo real
A expressatildeo de VEGF tende a aumentar em relaccedilatildeo aos valores normais por volta do
25ordm dia embora as diferenccedilas encontradas natildeo sejam estatisticamente significativas pela
anaacutelise de variacircncia (p= 07960 Figura 8)
47
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
62
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- Dissertaccedilatildeo (mestrado) ndash Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz Centro de Pesquisas Gonccedilalo
- Moniz 2008
-
- Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
funccedilatildeo contraacutetil de arteacuterias coronarianas (GIORDANO et al 2001) YANG e colaboradores
(2002) reportaram que ceacutelulas-tronco embrionaacuterias que causaram uma melhora da funccedilatildeo
cardiacuteaca em ratos com infarto no miocaacuterdio apresentavam aumento da expressatildeo de VEGF
154 Fator de necrose tumoral
O TNF-α eacute um polipeptiacutedeo de 17-kDa composto por 157 aminoaacutecidos produzido
principalmente por monoacutecitos e macroacutefagos mas tambeacutem por outros tipos celularestais
como os mioacutecitos cardiacuteacos em resposta a determinados estiacutemulos (OPIE 2004) Dentre os
fatores que induzem a produccedilatildeo de TNF-α estatildeo as infecccedilotildees virais bacterianas (LPS) e
parasitaacuterias ceacutelulas tumorais isquemia transplantes e outras citocinas como interferon gama
(IFN-γ) interleucinas 1 2 e 12 (IL-1 IL-2 IL-12) fatores de crescimento como o fator
ativador de plaquetas (PAF) e o proacuteprio TNF-α (MELDRUM 1998)
O TNF-α age na ceacutelula atraveacutes de dois receptores TNFR tipo 1 e TNFR tipo 2 sendo
o primeiro dominante no coraccedilatildeo Apoacutes sua ativaccedilatildeo a interaccedilatildeo destes receptores com
diferentes vias de sinalizaccedilatildeo celular levam ao aumento da expressatildeo de citocinas proacute-
inflamatoacuterias regulaccedilatildeo da sobrevivecircncia crescimento e apoptose celular O tipo de resposta
induzida pelo TNF-α depende do tipo celular da ativaccedilatildeo celular do tipo e intensidade do
estresse celular e da concentraccedilatildeo local da citocina (OPIE 2004) No coraccedilatildeo por exemplo o
TNF-α compromete a funccedilatildeo mecacircnica e a demanda de oxigecircnio Estudo realizado em
pacientes com disfunccedilatildeo ventricular esquerda revelou que pacientes com baixos niacuteveis
plasmaacuteticos de TNF (lt65 pgml) tecircm um prognoacutestico melhor do que pacientes com valores
mais elevados (SETA et al 1996)
O TNF-α eacute capaz de deprimir a funccedilatildeo miocaacuterdica por meio de mecanismos
dependentes de oacutexido niacutetrico ou esfingomiosina (FINKEL et al 1992 OHTA et al 1994)
de forma direta e indireta O mecanismo indireto envolve a induccedilatildeo da enzima oacutexido niacutetrico
sintetase induziacutevel que leva agrave produccedilatildeo em excesso de oacutexido niacutetrico com consequumlente efeito
inibitoacuterio sobre o miocaacuterdio (SAWYER e LOSCALZO 2002)
O papel do TNF-α na infecccedilatildeo por T cruzi eacute controverso tanto na fase aguda quanto
na crocircnica O TNF-α bem como outras citocinas e ceacutelulas T CD4+ e CD8+ foram detectadas
no infiltrado inflamatoacuterio de coraccedilotildees chagaacutesicos (CUNHA-NETO et al1998) Na fase
aguda foi demonstrado experimentalmente que esta citocina eacute relevante no controle da
parasitemia na reduccedilatildeo da mortalidade (LIMA et al 1997) e na evoluccedilatildeo do processo
33
inflamatoacuterio tecidual atraveacutes da induccedilatildeo pelo TNF-α de mecanismos anti-oxidativos mediada
pelos receptores TNRF1 (CASTANHOS-VELEZ et al 1998) MACHADO e colaboradores
(2000) demonstraram que a ativaccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias produzidas por
cardiomioacutecitos para controlar o crescimento de parasitas contribui para patogecircnese da
cardiopatia chagaacutesica em camundongos infectados com T cruzi CHANDRA e colaboradores
(2002) comprovaram que o aumento do TNF-α plasmaacutetico tem um papel importante no
desenvolvimento e progressatildeo do remodelamento ventricular na miocardite aguda causada
pela infecccedilatildeo por T cruzi Concomitantemente o TNF-α pode induzir efeitos deleteacuterios
(caquexia) na fase aguda da doenccedila sendo este efeito limitado pelos receptores de TNF-α
soluacuteveis que neutralizariam a bioatividade desta citocina (TRUYENS et al 1999)
16 Fatores de crescimento citocinas e regeneraccedilatildeo cardiacuteaca
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo plenamente diferenciado
incapaz de se regenerar apoacutes lesotildees graves Entretanto estudos relatam a ocorrecircncia de
replicaccedilatildeo dos cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas
(KAJSTURA et al 1998 BELTRAMI et al 2001) Estudos utilizando marcadores
especiacuteficos de ceacutelulas tronco determinaram que ceacutelulas c-Kit+ correspondem agraves ceacutelulas-tronco
cardiacuteacas que estatildeo distribuiacutedas pelo coraccedilatildeo com morfologia distinta da dos mioacutecitos
(ANVERSA e NADAL-GINARD 2002)
Nos uacuteltimos anos a medicina regenerativa tem utilizado ceacutelulas fatores de crescimento
e biomateriais que permitem ao proacuteprio organismo reparar os tecidos e oacutergatildeos lesados
(RIBEIRO DOS SANTOS et al 2004) No processo de reparaccedilatildeo tecidual a exemplo de
doenccedilas agressoras do miocaacuterdio diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos
fibroblastos neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento
tecidual satildeo normalmente recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos
envolvendo citocinas modificaccedilotildees da matriz extracelular e proteiacutenas de adesatildeo (GOWDAK
2007)
Citocinas e fatores de crescimento como jaacute citado anteriormente produzem efeitos
maleacuteficos e beneacuteficos na regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio em diferentes situaccedilotildees A infecccedilatildeo aguda
por T cruzi eacute descrita como a doenccedila que mais destroacutei o miocaacuterdio poreacutem ao chegar na fase
crocircnica haacute uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel do miocaacuterdio (RASSI et al 2000)
34
O papel dos fatores que participam neste processo de regeneraccedilatildeo ainda natildeo estaacute bem
esclarecido MARTINELLI e colaboradores (2006) analisaram o aumento da expressatildeo de
fatores neurotroacutepicos durante a infecccedilatildeo por T cruzi em ratos sugerindo a importacircncia desses
na regeneraccedilatildeo das fibras nervosas destruiacutedas durante a infecccedilatildeo REIS e colaboradores
(2000) pesquisaram os fatores de crescimento presentes no miocaacuterdio em pacientes com a
cardiopatia chagaacutesica crocircnica concluindo que o fator de crescimento derivado de plaquetas
(PDGF) possivelmente exerce um papel fundamental na proliferaccedilatildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias
e consequumlentemente na produccedilatildeo de fibrose Sendo assim o objetivo deste estudo eacute
investigar a expressatildeo no tecido cardiacuteaco dos fatores de crescimento VEGF IGF-1 e HGF e
da citocina TNF-α durante os processos de lesatildeo e reparo do miocaacuterdio na infecccedilatildeo aguda por
T cruzi
2 OBJETIVOS
21 Objetivo geral
Investigar a expressatildeo de RNAm para IGF-1 HGF VEGF e TNF-α atraveacutes da teacutecnica de
PCR em tempo real utilizando o modelo experimental da infecccedilatildeo aguda por T cruzi em
camundongos
22 Objetivos especiacuteficos
- Avaliar a parasitemia e o parasitismo dos animais com 15 25 30 40 e 60 dias poacutes-infecccedilatildeo
- Avaliar aspectos histopatoloacutegicos (inflamaccedilatildeo e fibrose) das lesotildees no tecido cardiacuteaco dos
animais em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Avaliar a expressatildeo de mRNA para os genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α nos animais
infectados e controles em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Correlacionar a cineacutetica de expressatildeo dos fatores de crescimentos e citocinas com a
parasitemia inflamaccedilatildeo e fibrose no curso da infecccedilatildeo aguda
35
3 JUSTIFICATIVA
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo incapaz de regenerar-se apoacutes
lesotildees graves Atualmente vaacuterios estudos relatam a ocorrecircncia de replicaccedilatildeo dos
cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas No processo de
reparo tecidual diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos fibroblastos
neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento tecidual satildeo
recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos envolvendo citocinas fatores de
crescimento e regeneraccedilatildeo tecidual modificaccedilotildees da matriz extracelular e de proteiacutenas de
adesatildeo
A fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi eacute causadora de uma miocardite difusa de grande
intensidade Natildeo ocorrendo morte por insuficiecircncia cardiacuteaca na maioria dos casos haacute uma
regressatildeo progressiva do processo inflamatoacuterio e da parasitemia iniciando a fase crocircnica
Estudos recentes demonstraram que uma variedade de fatores de crescimento e citocinas tecircm
apresentado accedilatildeo beneacutefica ou maleacutefica em diversos modelos de lesatildeo cardiacuteaca sugerindo a
importacircncia desses fatores na regeneraccedilatildeo ou na destruiccedilatildeo do miocaacuterdio
Recentemente a injeccedilatildeo de fatores de crescimento celular IGF-1 e HGF em coraccedilotildees
de ratos lesados por agressatildeo isquecircmica resultou em recuperaccedilatildeo da funccedilatildeo cardiacuteaca e
regeneraccedilatildeo celular
O conhecimento dos fatores que satildeo produzidos durante o reparo cardiaco na infecccedilatildeo
por T cruzi abriraacute perspectivas para possibilidades de terapias baseadas na simples injeccedilatildeo de
fatores de estimulaccedilatildeo eou crescimento
Portanto neste trabalho propomos a anaacutelise da expressatildeo de IGF-1 HGF VEGF e
TNF-α no coraccedilatildeo de camundongos C57Bl6 infectados com cepa Colombiana de T cruzi
com o objetivo de investigar a expressatildeo mRNA dos mesmos durante a regeneraccedilatildeo eou
destruiccedilatildeo do tecido cardiacuteaco neste modelo experimental
36
4 MATERIAIS E MEacuteTODOS
41 Animais
Camundongos fecircmeas da linhagem C57Bl6 com 6 a 8 semanas de vida foram usados nos
experimentos Os animais foram fornecidos pelo bioteacuterio do Centro de Pesquisas Gonccedilalo
Moniz Todos os protocolos usados neste estudo foram aprovados pelo comitecirc de eacutetica no uso
de animal (CEUA CPqGM- FIOCRUZ)
42 Infecccedilatildeo por T cruzi
Formas tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi (FEDERICI 1964) foram obtidas de
sobrenadantes de cultura de ceacutelulas LLCMK2 infectadas Camundongos C57Bl6 foram
infectados por via intraperitoneal com 1000 parasitas sendo a concentraccedilatildeo ajustada
utilizando soluccedilatildeo salina como diluente
43 Parasitemia
Os niacuteveis de parasitemia foram avaliados atraveacutes da contagem em microscoacutepio oacuteptico das
formas tripomastigotas presentes em 50 campos microscoacutepio em lacircmina contendo 5 microl de
sangue perifeacuterico obtido da cauda do animal e coberta com uma lamiacutenula 22x22 mm segundo
o meacutetodo descrito por MELO amp BRENER (1978)
44 Grupos experimentais
Grupo I - Animais C57 Bl6 natildeo infectados - 5 animais
Grupo II - Animais infectados sacrificados com 15 dias poacutes-infecccedilatildeo - 6 animais
Grupo III - Animais infectados sacrificados com 25 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (para
extraccedilatildeo RNA 3 animais)
Grupo IV - Animais infectados sacrificados com 30 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo V - Animais infectados sacrificados com 40 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo VI - Animais infectados sacrificados com 60 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (4 para
extraccedilatildeo RNA)
45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
A anaacutelise histopatoloacutegica foi realizada nos coraccedilotildees dos animais infectados e normais seguido
de fixaccedilatildeo com formalina a 10 e inclusatildeo na parafina Cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com
espessura de 4 micra foram corados com hematoxilina e eosina (1 min hematoxilina e 1
37
minuto eosina) para avaliaccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio e com picrossirius (corante Sirius
red 10 min e corante Light Green por 2 segundos) para observaccedilatildeo da fibrose Para as
avaliaccedilotildees morfoloacutegicas as imagens foram digitalizadas usando uma cacircmera digital colorida
(CoolSnap cf) adaptada a um microscoacutepio Olympus AX-70 (Media Cybernetics) e analisadas
usando o programa Image pro Plus versatildeo 50 (Media cybernetics)permitindo a contagem das
ceacutelulas do infiltrado inflamatoacuterio O percentual de fibrose foi determinado usando o mesmo
programa integrando as aacutereas de tecido fibroacutetico e natildeo-fibroacutetio em cada campo em cortes de
coraccedilatildeo corados por picrosiacuterius vermelho
Foram analisados 100 campos em 5 seccedilotildees do coraccedilatildeo para contagem de ceacutelulas
inflamatoacuterias com aumento de 200X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) e 10
secccedilotildees por coraccedilatildeo aumento de 600X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) para
quantificaccedilatildeo fibrose
46 Avaliaccedilatildeo do parasitismo
Para analise do parasitismo cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com espessura de 4 micra foram
corados com hematoxilina e eosina (1 minuto hematoxilina e 1 minuto eosina) Os ninhos de
amastigotas foram contados em 3 seccedilotildees do coraccedilatildeo por animal nos diferentes dias de
infecccedilatildeo
47 Extraccedilatildeo de RNA
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados por deslocamento cervical e 50 do
coraccedilatildeo foi submetido a congelamento raacutepido no nitrogecircnio liacutequido e conservados a -70ordm C O
RNA foi extraiacutedo do tecido cardiacuteaco utilizando o kit QUIAGEN RNeasy Minikit (Quiagen
Valencia CA EUA) seguindo as instruccedilotildees do fabricante Fragmentos de aproximadamente
30 miligramas de coraccedilatildeo foram macerados em graus esteacutereis com nitrogecircnio liacutequido ateacute virar
poacute Apoacutes maceraccedilatildeo foi adicionado tampatildeo de lise contendo beta-mercaptoetanol (Sigma) O
material geneacutetico foi precipitado em etanol 70 e transferido para uma mini-coluna de
extraccedilatildeo da QUIAGEN O RNA foi eluiacutedo em aacutegua Rnase-free e a quantificaccedilatildeo e o grau de
pureza do RNA foram determinados por espectofotometria utilizando o instrumento
Nanodrop (ND-1000 NanoDrop Technologies EUA)
38
48 Obtenccedilatildeo de cDNA
Inicialmente foi feita a digestatildeo do DNA contaminante presente na amostra de RNA eluiacutedo
adicionando a enzima Dnase I Amp Grade (Invitrogen) A inativaccedilatildeo da enzima foi feita pela
administraccedilatildeo de EDTA 25 mM (Invitrogen) por 10 minutos a 65deg C no Thermomix
(Eppendorf Germany) A reaccedilatildeo de transcriccedilatildeo reversa foi feita adicionando oligo dT
(Invitrogen) dNTP 10 mM (Invitrogen) seguido de DTT 01 M (Invitrogen) e da enzima
SuperScript II (Invitrogen) incubados por 1 hora a 42deg C e por 15 minutos a 70deg C
49 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PCR em tempo real
Aproximadamente um micrograma de cDNA foi utilizado para a amplificaccedilatildeo a partir da
reaccedilatildeo de PCR em tempo real para os genes VEGF IGF-1 HGF e TNF-α Todas as reaccedilotildees
foram realizadas no termociclador 7500 Real Time (Applied Biosystems Foster city CA)
O nuacutemero de coacutepias dos genes foram determinadas utilizando TaqManreg Universal
PCR Master Mix (Applied biosystems) para os genes GAPDH VEGF IGF-1 e TNF-α e
SYBRreg Green ERtrade qPCR SuperMix (Invitrogentrade USA) para o gene HGF e beta-actina
O protocolo de amplificaccedilatildeo de reaccedilatildeo com Taqman realizou-se com 55 ciclos (1 ciclo
de 50oC por 2 min 1 ciclo de 95oC por 10 min 55 ciclos a 95oC por 15 seg 60oC por 30 seg
72oC por 30 seg 1 ciclo de 72deg C por 10 min) e com 1 ciclo de 95deg C por 10 min (40 ciclos
de 95deg C por 15 seg e 1 ciclo de 60deg C por 1 min) 1 ciclo com curva de dissociaccedilatildeo a 95deg C
por 10 seg 60deg C por 20 seg 95deg C por 15 seg para Sybergreen A curva de dissociaccedilatildeo foi
realizada para verificar a especificidade da amplificaccedilatildeo e confirmar a ausecircncia da formaccedilatildeo
de diacutemeros de primer ou qualquer outro produto inespeciacutefico
As sequumlecircncias de primers utilizadas neste estudo estatildeo listados na tabela abaixo
39
Tabela 1 Sequecircncia primer
GENES SEQUENCIA DO PRIMER METODOSHGF 5rsquo CAAGGTCTGGACTTACATGTTCCA 3rsquo (senso)
5rsquo GCTAGCATCTGGCTCCAGAA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
Beta-actina 5rsquo AGGCATCCTCACCCTGAAGTA 3rsquo (senso)
5rsquo CACACGCAGCTCATTGTAGA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
IGF-1 IDMm00445259_m1 natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanVEGFa ID MM00437304_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanTNF-α ID Mm00443258_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanGAPDH ID Mm99999915_gl natildeo fornecida pela Applied Biosystem Taqman
Os caacutelculos dos niacuteveis de mRNA foram obtidas atraveacutes da diferenccedila entre (Ct do gene
endoacutegeno animal natildeo infectado - Ct do gene de interesse animal natildeo infectado) ndash (Ct do gene
endoacutegeno animal infetado ndash Ct do gene de interesse do animal infectada) pelo meacutetodo de
normalizaccedilatildeo ΔΔCt segundo Yuan e colaboradores (2006)
O Ct (Treshold cycle) e o primeiro ciclo de amplificaccedilatildeo no qual o amplicon de DNA
e detectado acima da linha basal
Foi considerado aumento da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA 2 vezes maior
que o controle e diminuiccedilatildeo da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA menor que a
metade da expressatildeo do controle
410 Anaacutelises estatiacutesticas
As anaacutelises estatiacutesticas foram realizadas utilizando-se o programa GraphPad Prysm 3
(GraphaPad Software Inc) baseadas na anaacutelise de variacircncia (ANOVA) poacutes-teste Newman-
Keuls para anaacutelise do parasitismo tecidual nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias e fibrose e
Kruskal-Wallis test poacutes-teste Dunns para analise da expressatildeo mRNA aleacutem do teste do qui-
quadrado com correccedilatildeo de Yates e do teste de Pearson As diferenccedilas foram consideradas
significantes quando o valor de p foi menor que 005
40
5 RESULTADOS
51 Infecccedilatildeo aguda de camundongos C57Bl6 pela cepa Colombiana de T cruzi
Foi avaliado o perfil parasitecircmico dos animais durante a infecccedilatildeo representado na
figura 2 A parasitemia foi progressiva com pico em torno do 30deg dia de infecccedilatildeo Apoacutes esse
periacuteodo os animais apresentaram uma queda contiacutenua da parasitemia no sangue tendendo a se
tornar negativa no 60ordm dia
Figura 2
Parasitemia
10 20 30 40 50 600
1
2
3
4
5
6
dias poacutes infecccedilatildeo
x105 p
aras
itos
ml s
angu
e
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo Animais da linhagem
C57Bl6 foram infectados com 1000 tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi A
contagem das formas tripomastigotas no sangue foi realizada em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo
Dados representam a media com desvio padratildeo da parasitemia de 4 a 26 animais por ponto
41
52 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
A anaacutelise histopatoloacutegica dos coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com a
cepa Colombiana de T cruzi demonstrou uma miocardite difusa (Figura 3) com infiltrado
inflamatoacuterio multifocal composto predominantemente de ceacutelulas mononucleares podendo ser
vistos alguns polimorfonucleares e raros eosinoacutefilos Natildeo haacute diferenccedilas significativas no
padratildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias que compotildeem o infiltrado inflamatoacuterio durante o periacuteodo
avaliado Fibras cardiacuteacas apresentando ninhos de formas amastigotas intracelulares
predominando no 15deg dia de infecccedilatildeo (Figura 3B) Aacutereas com intenso infiltrado inflamatoacuterio
de ceacutelulas linfocitaacuterias e macrofaacutegicas associado agrave destruiccedilatildeo de fibras musculares
encontradas com maior intensidade no 30deg dia de infecccedilatildeo (Fig 3C e D)
No final da infecccedilatildeo foi observada a diminuiccedilatildeo do nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias a
ausecircncia de ninhos e uma menor quantidade de fibras em degeneraccedilatildeo (Fig E) concomitante
ao aumento de fibrose
42
Figura 3
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes dias de infecccedilatildeo pela
cepa Colombiana de T cruzi para anaacutelise histoloacutegica do coraccedilatildeo A Coraccedilatildeo de camundongo
C57Bl6 natildeo-infectado B Ninho com formas amastigotas (15 dias poacutes-infecccedilatildeo) C Secccedilatildeo
aacutetrio com intenso infiltrado inflamatoacuterio e destruiccedilatildeo de fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) D
Intenso infiltrado inflamatoacuterio associado destruiccedilatildeo fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) E
Diminuiccedilatildeo infiltrado inflamatoacuterio (60 dias poacutes-infecccedilatildeo) HampE aumento de 600X figura C
aumento de 200x
43
O parasitismo tecidual no tecido cardiacuteaco foi avaliado durante a fase aguda da
infecccedilatildeo (Figura 4) A contagem de ninhos de parasitas em secccedilotildees de coraccedilatildeo dos animais
nos diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo demonstrou um elevado nuacutemero de ninhos no 15deg dia de
infecccedilatildeo que diminui no decorrer da infecccedilatildeo indicando que o pico de parasitismo tecidual
precede aquele da parasitemia (por volta do 30ordm dia)
Figura 4
0 15 25 30 40 600123456789
10
Dias de infecccedilatildeo
ninh
osm
m2
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo
pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ninhos de parasitas foi avaliado e integrado
por aacuterea em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a meacutediaplusmnSEM de
6-5 animais por grupo plt 001
A quantificaccedilatildeo das ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco feita atraveacutes de anaacutelise
morfomeacutetrica em secccedilotildees coradas por hematoxilina e eosina demonstra a presenccedila de ceacutelulas
inflamatoacuterias no miocaacuterdio de animais com 15 dias de infecccedilatildeo em diante (Figura 5) O
nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias tende a decrescer apoacutes o pico de parasitemia (30ordm dia) sendo
significativamente menor no 60ordm dia de infecccedilatildeo (plt005 em relaccedilatildeo ao 25ordm e 30ordm dia)
44
Figura 5
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes
periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias foi
avaliado por morfometria em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a
meacutediaplusmnSEM de 5-6 animais por grupo plt005
Foi observada uma correlaccedilatildeo positiva entre inflamaccedilatildeo e parasitemia ou seja o
aumento de parasitemia induz um aumento da inflamaccedilatildeo no tecido cardiacuteaco durante a fase
aguda da infecccedilatildeo (Figura 6)
45
0 15 25 30 40 600
10
20
30
40
50
60
70
Dias de infecccedilatildeo
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Figura 6
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia A anaacutelise de correlaccedilatildeo
entre a inflamaccedilatildeo e a parasitemia foi feita utilizando as meacutedias dos grupos de animais (5 a 6
animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A quantificaccedilatildeo da fibrose realizada por morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas
com picrosiacuterius vermelho demonstra um aumento crescente com o tempo de infecccedilatildeo
atingindo uma porcentagem mais alta no 60ordm dia de infecccedilatildeo (Figura 7)
46
0 10 20 30 40 50 60 7000051015202530354045
r =08914
p= 00423
Ceacutelulas inflamatoacuterias mm2
Trip
omas
tigo
tam
l (x
10-5)
Figura 7
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
Dias de infecccedilatildeo
d
e Fi
bros
e
Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo
por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos
de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O percentual de fibrose foi quantificado por
morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas por picrosiacuterius vermelho Os dados representam a
meacutedia plusmn SEM de 5-6 animais por grupo Plt0001
53 Expressatildeo gecircnica de fatores de crescimento e de TNF-α
A expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimentos relacionados agrave neovascularizaccedilatildeo
(VEGF) e agrave regeneraccedilatildeo tecidual (HGF e IGF-1) e de TNF-α no tecido cardiacuteaco foi
quantificada ao longo da infecccedilatildeo aguda por T cruzi pela teacutecnica de PCR em tempo real
A expressatildeo de VEGF tende a aumentar em relaccedilatildeo aos valores normais por volta do
25ordm dia embora as diferenccedilas encontradas natildeo sejam estatisticamente significativas pela
anaacutelise de variacircncia (p= 07960 Figura 8)
47
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
62
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- FUNDACcedilAtildeO OSWALDO CRUZ
- ANAacuteLISE DA EXPRESSAtildeO DOS GENES E IGF-1 HGF VEGF TNF-α NO CORACcedilAtildeO DE CAMUNDONGOS C57Bl6 DURANTE A INFECCcedilAtildeO AGUDA POR Trypanosoma cruzi
- GISELE BATISTA CARVALHO
-
- Dissertaccedilatildeo (mestrado) ndash Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz Centro de Pesquisas Gonccedilalo
- Moniz 2008
-
- Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
inflamatoacuterio tecidual atraveacutes da induccedilatildeo pelo TNF-α de mecanismos anti-oxidativos mediada
pelos receptores TNRF1 (CASTANHOS-VELEZ et al 1998) MACHADO e colaboradores
(2000) demonstraram que a ativaccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias produzidas por
cardiomioacutecitos para controlar o crescimento de parasitas contribui para patogecircnese da
cardiopatia chagaacutesica em camundongos infectados com T cruzi CHANDRA e colaboradores
(2002) comprovaram que o aumento do TNF-α plasmaacutetico tem um papel importante no
desenvolvimento e progressatildeo do remodelamento ventricular na miocardite aguda causada
pela infecccedilatildeo por T cruzi Concomitantemente o TNF-α pode induzir efeitos deleteacuterios
(caquexia) na fase aguda da doenccedila sendo este efeito limitado pelos receptores de TNF-α
soluacuteveis que neutralizariam a bioatividade desta citocina (TRUYENS et al 1999)
16 Fatores de crescimento citocinas e regeneraccedilatildeo cardiacuteaca
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo plenamente diferenciado
incapaz de se regenerar apoacutes lesotildees graves Entretanto estudos relatam a ocorrecircncia de
replicaccedilatildeo dos cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas
(KAJSTURA et al 1998 BELTRAMI et al 2001) Estudos utilizando marcadores
especiacuteficos de ceacutelulas tronco determinaram que ceacutelulas c-Kit+ correspondem agraves ceacutelulas-tronco
cardiacuteacas que estatildeo distribuiacutedas pelo coraccedilatildeo com morfologia distinta da dos mioacutecitos
(ANVERSA e NADAL-GINARD 2002)
Nos uacuteltimos anos a medicina regenerativa tem utilizado ceacutelulas fatores de crescimento
e biomateriais que permitem ao proacuteprio organismo reparar os tecidos e oacutergatildeos lesados
(RIBEIRO DOS SANTOS et al 2004) No processo de reparaccedilatildeo tecidual a exemplo de
doenccedilas agressoras do miocaacuterdio diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos
fibroblastos neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento
tecidual satildeo normalmente recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos
envolvendo citocinas modificaccedilotildees da matriz extracelular e proteiacutenas de adesatildeo (GOWDAK
2007)
Citocinas e fatores de crescimento como jaacute citado anteriormente produzem efeitos
maleacuteficos e beneacuteficos na regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio em diferentes situaccedilotildees A infecccedilatildeo aguda
por T cruzi eacute descrita como a doenccedila que mais destroacutei o miocaacuterdio poreacutem ao chegar na fase
crocircnica haacute uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel do miocaacuterdio (RASSI et al 2000)
34
O papel dos fatores que participam neste processo de regeneraccedilatildeo ainda natildeo estaacute bem
esclarecido MARTINELLI e colaboradores (2006) analisaram o aumento da expressatildeo de
fatores neurotroacutepicos durante a infecccedilatildeo por T cruzi em ratos sugerindo a importacircncia desses
na regeneraccedilatildeo das fibras nervosas destruiacutedas durante a infecccedilatildeo REIS e colaboradores
(2000) pesquisaram os fatores de crescimento presentes no miocaacuterdio em pacientes com a
cardiopatia chagaacutesica crocircnica concluindo que o fator de crescimento derivado de plaquetas
(PDGF) possivelmente exerce um papel fundamental na proliferaccedilatildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias
e consequumlentemente na produccedilatildeo de fibrose Sendo assim o objetivo deste estudo eacute
investigar a expressatildeo no tecido cardiacuteaco dos fatores de crescimento VEGF IGF-1 e HGF e
da citocina TNF-α durante os processos de lesatildeo e reparo do miocaacuterdio na infecccedilatildeo aguda por
T cruzi
2 OBJETIVOS
21 Objetivo geral
Investigar a expressatildeo de RNAm para IGF-1 HGF VEGF e TNF-α atraveacutes da teacutecnica de
PCR em tempo real utilizando o modelo experimental da infecccedilatildeo aguda por T cruzi em
camundongos
22 Objetivos especiacuteficos
- Avaliar a parasitemia e o parasitismo dos animais com 15 25 30 40 e 60 dias poacutes-infecccedilatildeo
- Avaliar aspectos histopatoloacutegicos (inflamaccedilatildeo e fibrose) das lesotildees no tecido cardiacuteaco dos
animais em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Avaliar a expressatildeo de mRNA para os genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α nos animais
infectados e controles em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Correlacionar a cineacutetica de expressatildeo dos fatores de crescimentos e citocinas com a
parasitemia inflamaccedilatildeo e fibrose no curso da infecccedilatildeo aguda
35
3 JUSTIFICATIVA
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo incapaz de regenerar-se apoacutes
lesotildees graves Atualmente vaacuterios estudos relatam a ocorrecircncia de replicaccedilatildeo dos
cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas No processo de
reparo tecidual diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos fibroblastos
neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento tecidual satildeo
recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos envolvendo citocinas fatores de
crescimento e regeneraccedilatildeo tecidual modificaccedilotildees da matriz extracelular e de proteiacutenas de
adesatildeo
A fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi eacute causadora de uma miocardite difusa de grande
intensidade Natildeo ocorrendo morte por insuficiecircncia cardiacuteaca na maioria dos casos haacute uma
regressatildeo progressiva do processo inflamatoacuterio e da parasitemia iniciando a fase crocircnica
Estudos recentes demonstraram que uma variedade de fatores de crescimento e citocinas tecircm
apresentado accedilatildeo beneacutefica ou maleacutefica em diversos modelos de lesatildeo cardiacuteaca sugerindo a
importacircncia desses fatores na regeneraccedilatildeo ou na destruiccedilatildeo do miocaacuterdio
Recentemente a injeccedilatildeo de fatores de crescimento celular IGF-1 e HGF em coraccedilotildees
de ratos lesados por agressatildeo isquecircmica resultou em recuperaccedilatildeo da funccedilatildeo cardiacuteaca e
regeneraccedilatildeo celular
O conhecimento dos fatores que satildeo produzidos durante o reparo cardiaco na infecccedilatildeo
por T cruzi abriraacute perspectivas para possibilidades de terapias baseadas na simples injeccedilatildeo de
fatores de estimulaccedilatildeo eou crescimento
Portanto neste trabalho propomos a anaacutelise da expressatildeo de IGF-1 HGF VEGF e
TNF-α no coraccedilatildeo de camundongos C57Bl6 infectados com cepa Colombiana de T cruzi
com o objetivo de investigar a expressatildeo mRNA dos mesmos durante a regeneraccedilatildeo eou
destruiccedilatildeo do tecido cardiacuteaco neste modelo experimental
36
4 MATERIAIS E MEacuteTODOS
41 Animais
Camundongos fecircmeas da linhagem C57Bl6 com 6 a 8 semanas de vida foram usados nos
experimentos Os animais foram fornecidos pelo bioteacuterio do Centro de Pesquisas Gonccedilalo
Moniz Todos os protocolos usados neste estudo foram aprovados pelo comitecirc de eacutetica no uso
de animal (CEUA CPqGM- FIOCRUZ)
42 Infecccedilatildeo por T cruzi
Formas tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi (FEDERICI 1964) foram obtidas de
sobrenadantes de cultura de ceacutelulas LLCMK2 infectadas Camundongos C57Bl6 foram
infectados por via intraperitoneal com 1000 parasitas sendo a concentraccedilatildeo ajustada
utilizando soluccedilatildeo salina como diluente
43 Parasitemia
Os niacuteveis de parasitemia foram avaliados atraveacutes da contagem em microscoacutepio oacuteptico das
formas tripomastigotas presentes em 50 campos microscoacutepio em lacircmina contendo 5 microl de
sangue perifeacuterico obtido da cauda do animal e coberta com uma lamiacutenula 22x22 mm segundo
o meacutetodo descrito por MELO amp BRENER (1978)
44 Grupos experimentais
Grupo I - Animais C57 Bl6 natildeo infectados - 5 animais
Grupo II - Animais infectados sacrificados com 15 dias poacutes-infecccedilatildeo - 6 animais
Grupo III - Animais infectados sacrificados com 25 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (para
extraccedilatildeo RNA 3 animais)
Grupo IV - Animais infectados sacrificados com 30 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo V - Animais infectados sacrificados com 40 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo VI - Animais infectados sacrificados com 60 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (4 para
extraccedilatildeo RNA)
45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
A anaacutelise histopatoloacutegica foi realizada nos coraccedilotildees dos animais infectados e normais seguido
de fixaccedilatildeo com formalina a 10 e inclusatildeo na parafina Cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com
espessura de 4 micra foram corados com hematoxilina e eosina (1 min hematoxilina e 1
37
minuto eosina) para avaliaccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio e com picrossirius (corante Sirius
red 10 min e corante Light Green por 2 segundos) para observaccedilatildeo da fibrose Para as
avaliaccedilotildees morfoloacutegicas as imagens foram digitalizadas usando uma cacircmera digital colorida
(CoolSnap cf) adaptada a um microscoacutepio Olympus AX-70 (Media Cybernetics) e analisadas
usando o programa Image pro Plus versatildeo 50 (Media cybernetics)permitindo a contagem das
ceacutelulas do infiltrado inflamatoacuterio O percentual de fibrose foi determinado usando o mesmo
programa integrando as aacutereas de tecido fibroacutetico e natildeo-fibroacutetio em cada campo em cortes de
coraccedilatildeo corados por picrosiacuterius vermelho
Foram analisados 100 campos em 5 seccedilotildees do coraccedilatildeo para contagem de ceacutelulas
inflamatoacuterias com aumento de 200X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) e 10
secccedilotildees por coraccedilatildeo aumento de 600X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) para
quantificaccedilatildeo fibrose
46 Avaliaccedilatildeo do parasitismo
Para analise do parasitismo cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com espessura de 4 micra foram
corados com hematoxilina e eosina (1 minuto hematoxilina e 1 minuto eosina) Os ninhos de
amastigotas foram contados em 3 seccedilotildees do coraccedilatildeo por animal nos diferentes dias de
infecccedilatildeo
47 Extraccedilatildeo de RNA
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados por deslocamento cervical e 50 do
coraccedilatildeo foi submetido a congelamento raacutepido no nitrogecircnio liacutequido e conservados a -70ordm C O
RNA foi extraiacutedo do tecido cardiacuteaco utilizando o kit QUIAGEN RNeasy Minikit (Quiagen
Valencia CA EUA) seguindo as instruccedilotildees do fabricante Fragmentos de aproximadamente
30 miligramas de coraccedilatildeo foram macerados em graus esteacutereis com nitrogecircnio liacutequido ateacute virar
poacute Apoacutes maceraccedilatildeo foi adicionado tampatildeo de lise contendo beta-mercaptoetanol (Sigma) O
material geneacutetico foi precipitado em etanol 70 e transferido para uma mini-coluna de
extraccedilatildeo da QUIAGEN O RNA foi eluiacutedo em aacutegua Rnase-free e a quantificaccedilatildeo e o grau de
pureza do RNA foram determinados por espectofotometria utilizando o instrumento
Nanodrop (ND-1000 NanoDrop Technologies EUA)
38
48 Obtenccedilatildeo de cDNA
Inicialmente foi feita a digestatildeo do DNA contaminante presente na amostra de RNA eluiacutedo
adicionando a enzima Dnase I Amp Grade (Invitrogen) A inativaccedilatildeo da enzima foi feita pela
administraccedilatildeo de EDTA 25 mM (Invitrogen) por 10 minutos a 65deg C no Thermomix
(Eppendorf Germany) A reaccedilatildeo de transcriccedilatildeo reversa foi feita adicionando oligo dT
(Invitrogen) dNTP 10 mM (Invitrogen) seguido de DTT 01 M (Invitrogen) e da enzima
SuperScript II (Invitrogen) incubados por 1 hora a 42deg C e por 15 minutos a 70deg C
49 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PCR em tempo real
Aproximadamente um micrograma de cDNA foi utilizado para a amplificaccedilatildeo a partir da
reaccedilatildeo de PCR em tempo real para os genes VEGF IGF-1 HGF e TNF-α Todas as reaccedilotildees
foram realizadas no termociclador 7500 Real Time (Applied Biosystems Foster city CA)
O nuacutemero de coacutepias dos genes foram determinadas utilizando TaqManreg Universal
PCR Master Mix (Applied biosystems) para os genes GAPDH VEGF IGF-1 e TNF-α e
SYBRreg Green ERtrade qPCR SuperMix (Invitrogentrade USA) para o gene HGF e beta-actina
O protocolo de amplificaccedilatildeo de reaccedilatildeo com Taqman realizou-se com 55 ciclos (1 ciclo
de 50oC por 2 min 1 ciclo de 95oC por 10 min 55 ciclos a 95oC por 15 seg 60oC por 30 seg
72oC por 30 seg 1 ciclo de 72deg C por 10 min) e com 1 ciclo de 95deg C por 10 min (40 ciclos
de 95deg C por 15 seg e 1 ciclo de 60deg C por 1 min) 1 ciclo com curva de dissociaccedilatildeo a 95deg C
por 10 seg 60deg C por 20 seg 95deg C por 15 seg para Sybergreen A curva de dissociaccedilatildeo foi
realizada para verificar a especificidade da amplificaccedilatildeo e confirmar a ausecircncia da formaccedilatildeo
de diacutemeros de primer ou qualquer outro produto inespeciacutefico
As sequumlecircncias de primers utilizadas neste estudo estatildeo listados na tabela abaixo
39
Tabela 1 Sequecircncia primer
GENES SEQUENCIA DO PRIMER METODOSHGF 5rsquo CAAGGTCTGGACTTACATGTTCCA 3rsquo (senso)
5rsquo GCTAGCATCTGGCTCCAGAA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
Beta-actina 5rsquo AGGCATCCTCACCCTGAAGTA 3rsquo (senso)
5rsquo CACACGCAGCTCATTGTAGA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
IGF-1 IDMm00445259_m1 natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanVEGFa ID MM00437304_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanTNF-α ID Mm00443258_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanGAPDH ID Mm99999915_gl natildeo fornecida pela Applied Biosystem Taqman
Os caacutelculos dos niacuteveis de mRNA foram obtidas atraveacutes da diferenccedila entre (Ct do gene
endoacutegeno animal natildeo infectado - Ct do gene de interesse animal natildeo infectado) ndash (Ct do gene
endoacutegeno animal infetado ndash Ct do gene de interesse do animal infectada) pelo meacutetodo de
normalizaccedilatildeo ΔΔCt segundo Yuan e colaboradores (2006)
O Ct (Treshold cycle) e o primeiro ciclo de amplificaccedilatildeo no qual o amplicon de DNA
e detectado acima da linha basal
Foi considerado aumento da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA 2 vezes maior
que o controle e diminuiccedilatildeo da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA menor que a
metade da expressatildeo do controle
410 Anaacutelises estatiacutesticas
As anaacutelises estatiacutesticas foram realizadas utilizando-se o programa GraphPad Prysm 3
(GraphaPad Software Inc) baseadas na anaacutelise de variacircncia (ANOVA) poacutes-teste Newman-
Keuls para anaacutelise do parasitismo tecidual nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias e fibrose e
Kruskal-Wallis test poacutes-teste Dunns para analise da expressatildeo mRNA aleacutem do teste do qui-
quadrado com correccedilatildeo de Yates e do teste de Pearson As diferenccedilas foram consideradas
significantes quando o valor de p foi menor que 005
40
5 RESULTADOS
51 Infecccedilatildeo aguda de camundongos C57Bl6 pela cepa Colombiana de T cruzi
Foi avaliado o perfil parasitecircmico dos animais durante a infecccedilatildeo representado na
figura 2 A parasitemia foi progressiva com pico em torno do 30deg dia de infecccedilatildeo Apoacutes esse
periacuteodo os animais apresentaram uma queda contiacutenua da parasitemia no sangue tendendo a se
tornar negativa no 60ordm dia
Figura 2
Parasitemia
10 20 30 40 50 600
1
2
3
4
5
6
dias poacutes infecccedilatildeo
x105 p
aras
itos
ml s
angu
e
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo Animais da linhagem
C57Bl6 foram infectados com 1000 tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi A
contagem das formas tripomastigotas no sangue foi realizada em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo
Dados representam a media com desvio padratildeo da parasitemia de 4 a 26 animais por ponto
41
52 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
A anaacutelise histopatoloacutegica dos coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com a
cepa Colombiana de T cruzi demonstrou uma miocardite difusa (Figura 3) com infiltrado
inflamatoacuterio multifocal composto predominantemente de ceacutelulas mononucleares podendo ser
vistos alguns polimorfonucleares e raros eosinoacutefilos Natildeo haacute diferenccedilas significativas no
padratildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias que compotildeem o infiltrado inflamatoacuterio durante o periacuteodo
avaliado Fibras cardiacuteacas apresentando ninhos de formas amastigotas intracelulares
predominando no 15deg dia de infecccedilatildeo (Figura 3B) Aacutereas com intenso infiltrado inflamatoacuterio
de ceacutelulas linfocitaacuterias e macrofaacutegicas associado agrave destruiccedilatildeo de fibras musculares
encontradas com maior intensidade no 30deg dia de infecccedilatildeo (Fig 3C e D)
No final da infecccedilatildeo foi observada a diminuiccedilatildeo do nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias a
ausecircncia de ninhos e uma menor quantidade de fibras em degeneraccedilatildeo (Fig E) concomitante
ao aumento de fibrose
42
Figura 3
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes dias de infecccedilatildeo pela
cepa Colombiana de T cruzi para anaacutelise histoloacutegica do coraccedilatildeo A Coraccedilatildeo de camundongo
C57Bl6 natildeo-infectado B Ninho com formas amastigotas (15 dias poacutes-infecccedilatildeo) C Secccedilatildeo
aacutetrio com intenso infiltrado inflamatoacuterio e destruiccedilatildeo de fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) D
Intenso infiltrado inflamatoacuterio associado destruiccedilatildeo fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) E
Diminuiccedilatildeo infiltrado inflamatoacuterio (60 dias poacutes-infecccedilatildeo) HampE aumento de 600X figura C
aumento de 200x
43
O parasitismo tecidual no tecido cardiacuteaco foi avaliado durante a fase aguda da
infecccedilatildeo (Figura 4) A contagem de ninhos de parasitas em secccedilotildees de coraccedilatildeo dos animais
nos diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo demonstrou um elevado nuacutemero de ninhos no 15deg dia de
infecccedilatildeo que diminui no decorrer da infecccedilatildeo indicando que o pico de parasitismo tecidual
precede aquele da parasitemia (por volta do 30ordm dia)
Figura 4
0 15 25 30 40 600123456789
10
Dias de infecccedilatildeo
ninh
osm
m2
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo
pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ninhos de parasitas foi avaliado e integrado
por aacuterea em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a meacutediaplusmnSEM de
6-5 animais por grupo plt 001
A quantificaccedilatildeo das ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco feita atraveacutes de anaacutelise
morfomeacutetrica em secccedilotildees coradas por hematoxilina e eosina demonstra a presenccedila de ceacutelulas
inflamatoacuterias no miocaacuterdio de animais com 15 dias de infecccedilatildeo em diante (Figura 5) O
nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias tende a decrescer apoacutes o pico de parasitemia (30ordm dia) sendo
significativamente menor no 60ordm dia de infecccedilatildeo (plt005 em relaccedilatildeo ao 25ordm e 30ordm dia)
44
Figura 5
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes
periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias foi
avaliado por morfometria em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a
meacutediaplusmnSEM de 5-6 animais por grupo plt005
Foi observada uma correlaccedilatildeo positiva entre inflamaccedilatildeo e parasitemia ou seja o
aumento de parasitemia induz um aumento da inflamaccedilatildeo no tecido cardiacuteaco durante a fase
aguda da infecccedilatildeo (Figura 6)
45
0 15 25 30 40 600
10
20
30
40
50
60
70
Dias de infecccedilatildeo
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Figura 6
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia A anaacutelise de correlaccedilatildeo
entre a inflamaccedilatildeo e a parasitemia foi feita utilizando as meacutedias dos grupos de animais (5 a 6
animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A quantificaccedilatildeo da fibrose realizada por morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas
com picrosiacuterius vermelho demonstra um aumento crescente com o tempo de infecccedilatildeo
atingindo uma porcentagem mais alta no 60ordm dia de infecccedilatildeo (Figura 7)
46
0 10 20 30 40 50 60 7000051015202530354045
r =08914
p= 00423
Ceacutelulas inflamatoacuterias mm2
Trip
omas
tigo
tam
l (x
10-5)
Figura 7
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
Dias de infecccedilatildeo
d
e Fi
bros
e
Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo
por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos
de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O percentual de fibrose foi quantificado por
morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas por picrosiacuterius vermelho Os dados representam a
meacutedia plusmn SEM de 5-6 animais por grupo Plt0001
53 Expressatildeo gecircnica de fatores de crescimento e de TNF-α
A expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimentos relacionados agrave neovascularizaccedilatildeo
(VEGF) e agrave regeneraccedilatildeo tecidual (HGF e IGF-1) e de TNF-α no tecido cardiacuteaco foi
quantificada ao longo da infecccedilatildeo aguda por T cruzi pela teacutecnica de PCR em tempo real
A expressatildeo de VEGF tende a aumentar em relaccedilatildeo aos valores normais por volta do
25ordm dia embora as diferenccedilas encontradas natildeo sejam estatisticamente significativas pela
anaacutelise de variacircncia (p= 07960 Figura 8)
47
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
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myocardial infarction Heart v83 p 450-4552000
74
- FUNDACcedilAtildeO OSWALDO CRUZ
- ANAacuteLISE DA EXPRESSAtildeO DOS GENES E IGF-1 HGF VEGF TNF-α NO CORACcedilAtildeO DE CAMUNDONGOS C57Bl6 DURANTE A INFECCcedilAtildeO AGUDA POR Trypanosoma cruzi
- GISELE BATISTA CARVALHO
-
- Dissertaccedilatildeo (mestrado) ndash Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz Centro de Pesquisas Gonccedilalo
- Moniz 2008
-
- Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
O papel dos fatores que participam neste processo de regeneraccedilatildeo ainda natildeo estaacute bem
esclarecido MARTINELLI e colaboradores (2006) analisaram o aumento da expressatildeo de
fatores neurotroacutepicos durante a infecccedilatildeo por T cruzi em ratos sugerindo a importacircncia desses
na regeneraccedilatildeo das fibras nervosas destruiacutedas durante a infecccedilatildeo REIS e colaboradores
(2000) pesquisaram os fatores de crescimento presentes no miocaacuterdio em pacientes com a
cardiopatia chagaacutesica crocircnica concluindo que o fator de crescimento derivado de plaquetas
(PDGF) possivelmente exerce um papel fundamental na proliferaccedilatildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias
e consequumlentemente na produccedilatildeo de fibrose Sendo assim o objetivo deste estudo eacute
investigar a expressatildeo no tecido cardiacuteaco dos fatores de crescimento VEGF IGF-1 e HGF e
da citocina TNF-α durante os processos de lesatildeo e reparo do miocaacuterdio na infecccedilatildeo aguda por
T cruzi
2 OBJETIVOS
21 Objetivo geral
Investigar a expressatildeo de RNAm para IGF-1 HGF VEGF e TNF-α atraveacutes da teacutecnica de
PCR em tempo real utilizando o modelo experimental da infecccedilatildeo aguda por T cruzi em
camundongos
22 Objetivos especiacuteficos
- Avaliar a parasitemia e o parasitismo dos animais com 15 25 30 40 e 60 dias poacutes-infecccedilatildeo
- Avaliar aspectos histopatoloacutegicos (inflamaccedilatildeo e fibrose) das lesotildees no tecido cardiacuteaco dos
animais em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Avaliar a expressatildeo de mRNA para os genes de HGF IGF-1 VEGF e TNF-α nos animais
infectados e controles em diferentes tempos de infecccedilatildeo
- Correlacionar a cineacutetica de expressatildeo dos fatores de crescimentos e citocinas com a
parasitemia inflamaccedilatildeo e fibrose no curso da infecccedilatildeo aguda
35
3 JUSTIFICATIVA
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo incapaz de regenerar-se apoacutes
lesotildees graves Atualmente vaacuterios estudos relatam a ocorrecircncia de replicaccedilatildeo dos
cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas No processo de
reparo tecidual diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos fibroblastos
neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento tecidual satildeo
recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos envolvendo citocinas fatores de
crescimento e regeneraccedilatildeo tecidual modificaccedilotildees da matriz extracelular e de proteiacutenas de
adesatildeo
A fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi eacute causadora de uma miocardite difusa de grande
intensidade Natildeo ocorrendo morte por insuficiecircncia cardiacuteaca na maioria dos casos haacute uma
regressatildeo progressiva do processo inflamatoacuterio e da parasitemia iniciando a fase crocircnica
Estudos recentes demonstraram que uma variedade de fatores de crescimento e citocinas tecircm
apresentado accedilatildeo beneacutefica ou maleacutefica em diversos modelos de lesatildeo cardiacuteaca sugerindo a
importacircncia desses fatores na regeneraccedilatildeo ou na destruiccedilatildeo do miocaacuterdio
Recentemente a injeccedilatildeo de fatores de crescimento celular IGF-1 e HGF em coraccedilotildees
de ratos lesados por agressatildeo isquecircmica resultou em recuperaccedilatildeo da funccedilatildeo cardiacuteaca e
regeneraccedilatildeo celular
O conhecimento dos fatores que satildeo produzidos durante o reparo cardiaco na infecccedilatildeo
por T cruzi abriraacute perspectivas para possibilidades de terapias baseadas na simples injeccedilatildeo de
fatores de estimulaccedilatildeo eou crescimento
Portanto neste trabalho propomos a anaacutelise da expressatildeo de IGF-1 HGF VEGF e
TNF-α no coraccedilatildeo de camundongos C57Bl6 infectados com cepa Colombiana de T cruzi
com o objetivo de investigar a expressatildeo mRNA dos mesmos durante a regeneraccedilatildeo eou
destruiccedilatildeo do tecido cardiacuteaco neste modelo experimental
36
4 MATERIAIS E MEacuteTODOS
41 Animais
Camundongos fecircmeas da linhagem C57Bl6 com 6 a 8 semanas de vida foram usados nos
experimentos Os animais foram fornecidos pelo bioteacuterio do Centro de Pesquisas Gonccedilalo
Moniz Todos os protocolos usados neste estudo foram aprovados pelo comitecirc de eacutetica no uso
de animal (CEUA CPqGM- FIOCRUZ)
42 Infecccedilatildeo por T cruzi
Formas tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi (FEDERICI 1964) foram obtidas de
sobrenadantes de cultura de ceacutelulas LLCMK2 infectadas Camundongos C57Bl6 foram
infectados por via intraperitoneal com 1000 parasitas sendo a concentraccedilatildeo ajustada
utilizando soluccedilatildeo salina como diluente
43 Parasitemia
Os niacuteveis de parasitemia foram avaliados atraveacutes da contagem em microscoacutepio oacuteptico das
formas tripomastigotas presentes em 50 campos microscoacutepio em lacircmina contendo 5 microl de
sangue perifeacuterico obtido da cauda do animal e coberta com uma lamiacutenula 22x22 mm segundo
o meacutetodo descrito por MELO amp BRENER (1978)
44 Grupos experimentais
Grupo I - Animais C57 Bl6 natildeo infectados - 5 animais
Grupo II - Animais infectados sacrificados com 15 dias poacutes-infecccedilatildeo - 6 animais
Grupo III - Animais infectados sacrificados com 25 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (para
extraccedilatildeo RNA 3 animais)
Grupo IV - Animais infectados sacrificados com 30 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo V - Animais infectados sacrificados com 40 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo VI - Animais infectados sacrificados com 60 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (4 para
extraccedilatildeo RNA)
45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
A anaacutelise histopatoloacutegica foi realizada nos coraccedilotildees dos animais infectados e normais seguido
de fixaccedilatildeo com formalina a 10 e inclusatildeo na parafina Cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com
espessura de 4 micra foram corados com hematoxilina e eosina (1 min hematoxilina e 1
37
minuto eosina) para avaliaccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio e com picrossirius (corante Sirius
red 10 min e corante Light Green por 2 segundos) para observaccedilatildeo da fibrose Para as
avaliaccedilotildees morfoloacutegicas as imagens foram digitalizadas usando uma cacircmera digital colorida
(CoolSnap cf) adaptada a um microscoacutepio Olympus AX-70 (Media Cybernetics) e analisadas
usando o programa Image pro Plus versatildeo 50 (Media cybernetics)permitindo a contagem das
ceacutelulas do infiltrado inflamatoacuterio O percentual de fibrose foi determinado usando o mesmo
programa integrando as aacutereas de tecido fibroacutetico e natildeo-fibroacutetio em cada campo em cortes de
coraccedilatildeo corados por picrosiacuterius vermelho
Foram analisados 100 campos em 5 seccedilotildees do coraccedilatildeo para contagem de ceacutelulas
inflamatoacuterias com aumento de 200X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) e 10
secccedilotildees por coraccedilatildeo aumento de 600X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) para
quantificaccedilatildeo fibrose
46 Avaliaccedilatildeo do parasitismo
Para analise do parasitismo cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com espessura de 4 micra foram
corados com hematoxilina e eosina (1 minuto hematoxilina e 1 minuto eosina) Os ninhos de
amastigotas foram contados em 3 seccedilotildees do coraccedilatildeo por animal nos diferentes dias de
infecccedilatildeo
47 Extraccedilatildeo de RNA
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados por deslocamento cervical e 50 do
coraccedilatildeo foi submetido a congelamento raacutepido no nitrogecircnio liacutequido e conservados a -70ordm C O
RNA foi extraiacutedo do tecido cardiacuteaco utilizando o kit QUIAGEN RNeasy Minikit (Quiagen
Valencia CA EUA) seguindo as instruccedilotildees do fabricante Fragmentos de aproximadamente
30 miligramas de coraccedilatildeo foram macerados em graus esteacutereis com nitrogecircnio liacutequido ateacute virar
poacute Apoacutes maceraccedilatildeo foi adicionado tampatildeo de lise contendo beta-mercaptoetanol (Sigma) O
material geneacutetico foi precipitado em etanol 70 e transferido para uma mini-coluna de
extraccedilatildeo da QUIAGEN O RNA foi eluiacutedo em aacutegua Rnase-free e a quantificaccedilatildeo e o grau de
pureza do RNA foram determinados por espectofotometria utilizando o instrumento
Nanodrop (ND-1000 NanoDrop Technologies EUA)
38
48 Obtenccedilatildeo de cDNA
Inicialmente foi feita a digestatildeo do DNA contaminante presente na amostra de RNA eluiacutedo
adicionando a enzima Dnase I Amp Grade (Invitrogen) A inativaccedilatildeo da enzima foi feita pela
administraccedilatildeo de EDTA 25 mM (Invitrogen) por 10 minutos a 65deg C no Thermomix
(Eppendorf Germany) A reaccedilatildeo de transcriccedilatildeo reversa foi feita adicionando oligo dT
(Invitrogen) dNTP 10 mM (Invitrogen) seguido de DTT 01 M (Invitrogen) e da enzima
SuperScript II (Invitrogen) incubados por 1 hora a 42deg C e por 15 minutos a 70deg C
49 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PCR em tempo real
Aproximadamente um micrograma de cDNA foi utilizado para a amplificaccedilatildeo a partir da
reaccedilatildeo de PCR em tempo real para os genes VEGF IGF-1 HGF e TNF-α Todas as reaccedilotildees
foram realizadas no termociclador 7500 Real Time (Applied Biosystems Foster city CA)
O nuacutemero de coacutepias dos genes foram determinadas utilizando TaqManreg Universal
PCR Master Mix (Applied biosystems) para os genes GAPDH VEGF IGF-1 e TNF-α e
SYBRreg Green ERtrade qPCR SuperMix (Invitrogentrade USA) para o gene HGF e beta-actina
O protocolo de amplificaccedilatildeo de reaccedilatildeo com Taqman realizou-se com 55 ciclos (1 ciclo
de 50oC por 2 min 1 ciclo de 95oC por 10 min 55 ciclos a 95oC por 15 seg 60oC por 30 seg
72oC por 30 seg 1 ciclo de 72deg C por 10 min) e com 1 ciclo de 95deg C por 10 min (40 ciclos
de 95deg C por 15 seg e 1 ciclo de 60deg C por 1 min) 1 ciclo com curva de dissociaccedilatildeo a 95deg C
por 10 seg 60deg C por 20 seg 95deg C por 15 seg para Sybergreen A curva de dissociaccedilatildeo foi
realizada para verificar a especificidade da amplificaccedilatildeo e confirmar a ausecircncia da formaccedilatildeo
de diacutemeros de primer ou qualquer outro produto inespeciacutefico
As sequumlecircncias de primers utilizadas neste estudo estatildeo listados na tabela abaixo
39
Tabela 1 Sequecircncia primer
GENES SEQUENCIA DO PRIMER METODOSHGF 5rsquo CAAGGTCTGGACTTACATGTTCCA 3rsquo (senso)
5rsquo GCTAGCATCTGGCTCCAGAA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
Beta-actina 5rsquo AGGCATCCTCACCCTGAAGTA 3rsquo (senso)
5rsquo CACACGCAGCTCATTGTAGA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
IGF-1 IDMm00445259_m1 natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanVEGFa ID MM00437304_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanTNF-α ID Mm00443258_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanGAPDH ID Mm99999915_gl natildeo fornecida pela Applied Biosystem Taqman
Os caacutelculos dos niacuteveis de mRNA foram obtidas atraveacutes da diferenccedila entre (Ct do gene
endoacutegeno animal natildeo infectado - Ct do gene de interesse animal natildeo infectado) ndash (Ct do gene
endoacutegeno animal infetado ndash Ct do gene de interesse do animal infectada) pelo meacutetodo de
normalizaccedilatildeo ΔΔCt segundo Yuan e colaboradores (2006)
O Ct (Treshold cycle) e o primeiro ciclo de amplificaccedilatildeo no qual o amplicon de DNA
e detectado acima da linha basal
Foi considerado aumento da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA 2 vezes maior
que o controle e diminuiccedilatildeo da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA menor que a
metade da expressatildeo do controle
410 Anaacutelises estatiacutesticas
As anaacutelises estatiacutesticas foram realizadas utilizando-se o programa GraphPad Prysm 3
(GraphaPad Software Inc) baseadas na anaacutelise de variacircncia (ANOVA) poacutes-teste Newman-
Keuls para anaacutelise do parasitismo tecidual nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias e fibrose e
Kruskal-Wallis test poacutes-teste Dunns para analise da expressatildeo mRNA aleacutem do teste do qui-
quadrado com correccedilatildeo de Yates e do teste de Pearson As diferenccedilas foram consideradas
significantes quando o valor de p foi menor que 005
40
5 RESULTADOS
51 Infecccedilatildeo aguda de camundongos C57Bl6 pela cepa Colombiana de T cruzi
Foi avaliado o perfil parasitecircmico dos animais durante a infecccedilatildeo representado na
figura 2 A parasitemia foi progressiva com pico em torno do 30deg dia de infecccedilatildeo Apoacutes esse
periacuteodo os animais apresentaram uma queda contiacutenua da parasitemia no sangue tendendo a se
tornar negativa no 60ordm dia
Figura 2
Parasitemia
10 20 30 40 50 600
1
2
3
4
5
6
dias poacutes infecccedilatildeo
x105 p
aras
itos
ml s
angu
e
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo Animais da linhagem
C57Bl6 foram infectados com 1000 tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi A
contagem das formas tripomastigotas no sangue foi realizada em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo
Dados representam a media com desvio padratildeo da parasitemia de 4 a 26 animais por ponto
41
52 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
A anaacutelise histopatoloacutegica dos coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com a
cepa Colombiana de T cruzi demonstrou uma miocardite difusa (Figura 3) com infiltrado
inflamatoacuterio multifocal composto predominantemente de ceacutelulas mononucleares podendo ser
vistos alguns polimorfonucleares e raros eosinoacutefilos Natildeo haacute diferenccedilas significativas no
padratildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias que compotildeem o infiltrado inflamatoacuterio durante o periacuteodo
avaliado Fibras cardiacuteacas apresentando ninhos de formas amastigotas intracelulares
predominando no 15deg dia de infecccedilatildeo (Figura 3B) Aacutereas com intenso infiltrado inflamatoacuterio
de ceacutelulas linfocitaacuterias e macrofaacutegicas associado agrave destruiccedilatildeo de fibras musculares
encontradas com maior intensidade no 30deg dia de infecccedilatildeo (Fig 3C e D)
No final da infecccedilatildeo foi observada a diminuiccedilatildeo do nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias a
ausecircncia de ninhos e uma menor quantidade de fibras em degeneraccedilatildeo (Fig E) concomitante
ao aumento de fibrose
42
Figura 3
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes dias de infecccedilatildeo pela
cepa Colombiana de T cruzi para anaacutelise histoloacutegica do coraccedilatildeo A Coraccedilatildeo de camundongo
C57Bl6 natildeo-infectado B Ninho com formas amastigotas (15 dias poacutes-infecccedilatildeo) C Secccedilatildeo
aacutetrio com intenso infiltrado inflamatoacuterio e destruiccedilatildeo de fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) D
Intenso infiltrado inflamatoacuterio associado destruiccedilatildeo fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) E
Diminuiccedilatildeo infiltrado inflamatoacuterio (60 dias poacutes-infecccedilatildeo) HampE aumento de 600X figura C
aumento de 200x
43
O parasitismo tecidual no tecido cardiacuteaco foi avaliado durante a fase aguda da
infecccedilatildeo (Figura 4) A contagem de ninhos de parasitas em secccedilotildees de coraccedilatildeo dos animais
nos diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo demonstrou um elevado nuacutemero de ninhos no 15deg dia de
infecccedilatildeo que diminui no decorrer da infecccedilatildeo indicando que o pico de parasitismo tecidual
precede aquele da parasitemia (por volta do 30ordm dia)
Figura 4
0 15 25 30 40 600123456789
10
Dias de infecccedilatildeo
ninh
osm
m2
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo
pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ninhos de parasitas foi avaliado e integrado
por aacuterea em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a meacutediaplusmnSEM de
6-5 animais por grupo plt 001
A quantificaccedilatildeo das ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco feita atraveacutes de anaacutelise
morfomeacutetrica em secccedilotildees coradas por hematoxilina e eosina demonstra a presenccedila de ceacutelulas
inflamatoacuterias no miocaacuterdio de animais com 15 dias de infecccedilatildeo em diante (Figura 5) O
nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias tende a decrescer apoacutes o pico de parasitemia (30ordm dia) sendo
significativamente menor no 60ordm dia de infecccedilatildeo (plt005 em relaccedilatildeo ao 25ordm e 30ordm dia)
44
Figura 5
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes
periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias foi
avaliado por morfometria em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a
meacutediaplusmnSEM de 5-6 animais por grupo plt005
Foi observada uma correlaccedilatildeo positiva entre inflamaccedilatildeo e parasitemia ou seja o
aumento de parasitemia induz um aumento da inflamaccedilatildeo no tecido cardiacuteaco durante a fase
aguda da infecccedilatildeo (Figura 6)
45
0 15 25 30 40 600
10
20
30
40
50
60
70
Dias de infecccedilatildeo
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Figura 6
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia A anaacutelise de correlaccedilatildeo
entre a inflamaccedilatildeo e a parasitemia foi feita utilizando as meacutedias dos grupos de animais (5 a 6
animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A quantificaccedilatildeo da fibrose realizada por morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas
com picrosiacuterius vermelho demonstra um aumento crescente com o tempo de infecccedilatildeo
atingindo uma porcentagem mais alta no 60ordm dia de infecccedilatildeo (Figura 7)
46
0 10 20 30 40 50 60 7000051015202530354045
r =08914
p= 00423
Ceacutelulas inflamatoacuterias mm2
Trip
omas
tigo
tam
l (x
10-5)
Figura 7
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
Dias de infecccedilatildeo
d
e Fi
bros
e
Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo
por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos
de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O percentual de fibrose foi quantificado por
morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas por picrosiacuterius vermelho Os dados representam a
meacutedia plusmn SEM de 5-6 animais por grupo Plt0001
53 Expressatildeo gecircnica de fatores de crescimento e de TNF-α
A expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimentos relacionados agrave neovascularizaccedilatildeo
(VEGF) e agrave regeneraccedilatildeo tecidual (HGF e IGF-1) e de TNF-α no tecido cardiacuteaco foi
quantificada ao longo da infecccedilatildeo aguda por T cruzi pela teacutecnica de PCR em tempo real
A expressatildeo de VEGF tende a aumentar em relaccedilatildeo aos valores normais por volta do
25ordm dia embora as diferenccedilas encontradas natildeo sejam estatisticamente significativas pela
anaacutelise de variacircncia (p= 07960 Figura 8)
47
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
62
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- FUNDACcedilAtildeO OSWALDO CRUZ
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- GISELE BATISTA CARVALHO
-
- Dissertaccedilatildeo (mestrado) ndash Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz Centro de Pesquisas Gonccedilalo
- Moniz 2008
-
- Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
3 JUSTIFICATIVA
Ateacute recentemente o coraccedilatildeo era considerado um oacutergatildeo incapaz de regenerar-se apoacutes
lesotildees graves Atualmente vaacuterios estudos relatam a ocorrecircncia de replicaccedilatildeo dos
cardiomioacutecitos humanos e animais sob condiccedilotildees fisioloacutegicas e patoloacutegicas No processo de
reparo tecidual diferentes tipos celulares como macroacutefagos monoacutecitos fibroblastos
neutroacutefilos e ceacutelulas endoteliais relacionados agrave cicatrizaccedilatildeo e ao remodelamento tecidual satildeo
recrutados para a regiatildeo afetada por mecanismos especiacuteficos envolvendo citocinas fatores de
crescimento e regeneraccedilatildeo tecidual modificaccedilotildees da matriz extracelular e de proteiacutenas de
adesatildeo
A fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi eacute causadora de uma miocardite difusa de grande
intensidade Natildeo ocorrendo morte por insuficiecircncia cardiacuteaca na maioria dos casos haacute uma
regressatildeo progressiva do processo inflamatoacuterio e da parasitemia iniciando a fase crocircnica
Estudos recentes demonstraram que uma variedade de fatores de crescimento e citocinas tecircm
apresentado accedilatildeo beneacutefica ou maleacutefica em diversos modelos de lesatildeo cardiacuteaca sugerindo a
importacircncia desses fatores na regeneraccedilatildeo ou na destruiccedilatildeo do miocaacuterdio
Recentemente a injeccedilatildeo de fatores de crescimento celular IGF-1 e HGF em coraccedilotildees
de ratos lesados por agressatildeo isquecircmica resultou em recuperaccedilatildeo da funccedilatildeo cardiacuteaca e
regeneraccedilatildeo celular
O conhecimento dos fatores que satildeo produzidos durante o reparo cardiaco na infecccedilatildeo
por T cruzi abriraacute perspectivas para possibilidades de terapias baseadas na simples injeccedilatildeo de
fatores de estimulaccedilatildeo eou crescimento
Portanto neste trabalho propomos a anaacutelise da expressatildeo de IGF-1 HGF VEGF e
TNF-α no coraccedilatildeo de camundongos C57Bl6 infectados com cepa Colombiana de T cruzi
com o objetivo de investigar a expressatildeo mRNA dos mesmos durante a regeneraccedilatildeo eou
destruiccedilatildeo do tecido cardiacuteaco neste modelo experimental
36
4 MATERIAIS E MEacuteTODOS
41 Animais
Camundongos fecircmeas da linhagem C57Bl6 com 6 a 8 semanas de vida foram usados nos
experimentos Os animais foram fornecidos pelo bioteacuterio do Centro de Pesquisas Gonccedilalo
Moniz Todos os protocolos usados neste estudo foram aprovados pelo comitecirc de eacutetica no uso
de animal (CEUA CPqGM- FIOCRUZ)
42 Infecccedilatildeo por T cruzi
Formas tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi (FEDERICI 1964) foram obtidas de
sobrenadantes de cultura de ceacutelulas LLCMK2 infectadas Camundongos C57Bl6 foram
infectados por via intraperitoneal com 1000 parasitas sendo a concentraccedilatildeo ajustada
utilizando soluccedilatildeo salina como diluente
43 Parasitemia
Os niacuteveis de parasitemia foram avaliados atraveacutes da contagem em microscoacutepio oacuteptico das
formas tripomastigotas presentes em 50 campos microscoacutepio em lacircmina contendo 5 microl de
sangue perifeacuterico obtido da cauda do animal e coberta com uma lamiacutenula 22x22 mm segundo
o meacutetodo descrito por MELO amp BRENER (1978)
44 Grupos experimentais
Grupo I - Animais C57 Bl6 natildeo infectados - 5 animais
Grupo II - Animais infectados sacrificados com 15 dias poacutes-infecccedilatildeo - 6 animais
Grupo III - Animais infectados sacrificados com 25 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (para
extraccedilatildeo RNA 3 animais)
Grupo IV - Animais infectados sacrificados com 30 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo V - Animais infectados sacrificados com 40 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo VI - Animais infectados sacrificados com 60 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (4 para
extraccedilatildeo RNA)
45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
A anaacutelise histopatoloacutegica foi realizada nos coraccedilotildees dos animais infectados e normais seguido
de fixaccedilatildeo com formalina a 10 e inclusatildeo na parafina Cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com
espessura de 4 micra foram corados com hematoxilina e eosina (1 min hematoxilina e 1
37
minuto eosina) para avaliaccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio e com picrossirius (corante Sirius
red 10 min e corante Light Green por 2 segundos) para observaccedilatildeo da fibrose Para as
avaliaccedilotildees morfoloacutegicas as imagens foram digitalizadas usando uma cacircmera digital colorida
(CoolSnap cf) adaptada a um microscoacutepio Olympus AX-70 (Media Cybernetics) e analisadas
usando o programa Image pro Plus versatildeo 50 (Media cybernetics)permitindo a contagem das
ceacutelulas do infiltrado inflamatoacuterio O percentual de fibrose foi determinado usando o mesmo
programa integrando as aacutereas de tecido fibroacutetico e natildeo-fibroacutetio em cada campo em cortes de
coraccedilatildeo corados por picrosiacuterius vermelho
Foram analisados 100 campos em 5 seccedilotildees do coraccedilatildeo para contagem de ceacutelulas
inflamatoacuterias com aumento de 200X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) e 10
secccedilotildees por coraccedilatildeo aumento de 600X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) para
quantificaccedilatildeo fibrose
46 Avaliaccedilatildeo do parasitismo
Para analise do parasitismo cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com espessura de 4 micra foram
corados com hematoxilina e eosina (1 minuto hematoxilina e 1 minuto eosina) Os ninhos de
amastigotas foram contados em 3 seccedilotildees do coraccedilatildeo por animal nos diferentes dias de
infecccedilatildeo
47 Extraccedilatildeo de RNA
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados por deslocamento cervical e 50 do
coraccedilatildeo foi submetido a congelamento raacutepido no nitrogecircnio liacutequido e conservados a -70ordm C O
RNA foi extraiacutedo do tecido cardiacuteaco utilizando o kit QUIAGEN RNeasy Minikit (Quiagen
Valencia CA EUA) seguindo as instruccedilotildees do fabricante Fragmentos de aproximadamente
30 miligramas de coraccedilatildeo foram macerados em graus esteacutereis com nitrogecircnio liacutequido ateacute virar
poacute Apoacutes maceraccedilatildeo foi adicionado tampatildeo de lise contendo beta-mercaptoetanol (Sigma) O
material geneacutetico foi precipitado em etanol 70 e transferido para uma mini-coluna de
extraccedilatildeo da QUIAGEN O RNA foi eluiacutedo em aacutegua Rnase-free e a quantificaccedilatildeo e o grau de
pureza do RNA foram determinados por espectofotometria utilizando o instrumento
Nanodrop (ND-1000 NanoDrop Technologies EUA)
38
48 Obtenccedilatildeo de cDNA
Inicialmente foi feita a digestatildeo do DNA contaminante presente na amostra de RNA eluiacutedo
adicionando a enzima Dnase I Amp Grade (Invitrogen) A inativaccedilatildeo da enzima foi feita pela
administraccedilatildeo de EDTA 25 mM (Invitrogen) por 10 minutos a 65deg C no Thermomix
(Eppendorf Germany) A reaccedilatildeo de transcriccedilatildeo reversa foi feita adicionando oligo dT
(Invitrogen) dNTP 10 mM (Invitrogen) seguido de DTT 01 M (Invitrogen) e da enzima
SuperScript II (Invitrogen) incubados por 1 hora a 42deg C e por 15 minutos a 70deg C
49 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PCR em tempo real
Aproximadamente um micrograma de cDNA foi utilizado para a amplificaccedilatildeo a partir da
reaccedilatildeo de PCR em tempo real para os genes VEGF IGF-1 HGF e TNF-α Todas as reaccedilotildees
foram realizadas no termociclador 7500 Real Time (Applied Biosystems Foster city CA)
O nuacutemero de coacutepias dos genes foram determinadas utilizando TaqManreg Universal
PCR Master Mix (Applied biosystems) para os genes GAPDH VEGF IGF-1 e TNF-α e
SYBRreg Green ERtrade qPCR SuperMix (Invitrogentrade USA) para o gene HGF e beta-actina
O protocolo de amplificaccedilatildeo de reaccedilatildeo com Taqman realizou-se com 55 ciclos (1 ciclo
de 50oC por 2 min 1 ciclo de 95oC por 10 min 55 ciclos a 95oC por 15 seg 60oC por 30 seg
72oC por 30 seg 1 ciclo de 72deg C por 10 min) e com 1 ciclo de 95deg C por 10 min (40 ciclos
de 95deg C por 15 seg e 1 ciclo de 60deg C por 1 min) 1 ciclo com curva de dissociaccedilatildeo a 95deg C
por 10 seg 60deg C por 20 seg 95deg C por 15 seg para Sybergreen A curva de dissociaccedilatildeo foi
realizada para verificar a especificidade da amplificaccedilatildeo e confirmar a ausecircncia da formaccedilatildeo
de diacutemeros de primer ou qualquer outro produto inespeciacutefico
As sequumlecircncias de primers utilizadas neste estudo estatildeo listados na tabela abaixo
39
Tabela 1 Sequecircncia primer
GENES SEQUENCIA DO PRIMER METODOSHGF 5rsquo CAAGGTCTGGACTTACATGTTCCA 3rsquo (senso)
5rsquo GCTAGCATCTGGCTCCAGAA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
Beta-actina 5rsquo AGGCATCCTCACCCTGAAGTA 3rsquo (senso)
5rsquo CACACGCAGCTCATTGTAGA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
IGF-1 IDMm00445259_m1 natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanVEGFa ID MM00437304_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanTNF-α ID Mm00443258_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanGAPDH ID Mm99999915_gl natildeo fornecida pela Applied Biosystem Taqman
Os caacutelculos dos niacuteveis de mRNA foram obtidas atraveacutes da diferenccedila entre (Ct do gene
endoacutegeno animal natildeo infectado - Ct do gene de interesse animal natildeo infectado) ndash (Ct do gene
endoacutegeno animal infetado ndash Ct do gene de interesse do animal infectada) pelo meacutetodo de
normalizaccedilatildeo ΔΔCt segundo Yuan e colaboradores (2006)
O Ct (Treshold cycle) e o primeiro ciclo de amplificaccedilatildeo no qual o amplicon de DNA
e detectado acima da linha basal
Foi considerado aumento da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA 2 vezes maior
que o controle e diminuiccedilatildeo da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA menor que a
metade da expressatildeo do controle
410 Anaacutelises estatiacutesticas
As anaacutelises estatiacutesticas foram realizadas utilizando-se o programa GraphPad Prysm 3
(GraphaPad Software Inc) baseadas na anaacutelise de variacircncia (ANOVA) poacutes-teste Newman-
Keuls para anaacutelise do parasitismo tecidual nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias e fibrose e
Kruskal-Wallis test poacutes-teste Dunns para analise da expressatildeo mRNA aleacutem do teste do qui-
quadrado com correccedilatildeo de Yates e do teste de Pearson As diferenccedilas foram consideradas
significantes quando o valor de p foi menor que 005
40
5 RESULTADOS
51 Infecccedilatildeo aguda de camundongos C57Bl6 pela cepa Colombiana de T cruzi
Foi avaliado o perfil parasitecircmico dos animais durante a infecccedilatildeo representado na
figura 2 A parasitemia foi progressiva com pico em torno do 30deg dia de infecccedilatildeo Apoacutes esse
periacuteodo os animais apresentaram uma queda contiacutenua da parasitemia no sangue tendendo a se
tornar negativa no 60ordm dia
Figura 2
Parasitemia
10 20 30 40 50 600
1
2
3
4
5
6
dias poacutes infecccedilatildeo
x105 p
aras
itos
ml s
angu
e
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo Animais da linhagem
C57Bl6 foram infectados com 1000 tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi A
contagem das formas tripomastigotas no sangue foi realizada em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo
Dados representam a media com desvio padratildeo da parasitemia de 4 a 26 animais por ponto
41
52 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
A anaacutelise histopatoloacutegica dos coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com a
cepa Colombiana de T cruzi demonstrou uma miocardite difusa (Figura 3) com infiltrado
inflamatoacuterio multifocal composto predominantemente de ceacutelulas mononucleares podendo ser
vistos alguns polimorfonucleares e raros eosinoacutefilos Natildeo haacute diferenccedilas significativas no
padratildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias que compotildeem o infiltrado inflamatoacuterio durante o periacuteodo
avaliado Fibras cardiacuteacas apresentando ninhos de formas amastigotas intracelulares
predominando no 15deg dia de infecccedilatildeo (Figura 3B) Aacutereas com intenso infiltrado inflamatoacuterio
de ceacutelulas linfocitaacuterias e macrofaacutegicas associado agrave destruiccedilatildeo de fibras musculares
encontradas com maior intensidade no 30deg dia de infecccedilatildeo (Fig 3C e D)
No final da infecccedilatildeo foi observada a diminuiccedilatildeo do nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias a
ausecircncia de ninhos e uma menor quantidade de fibras em degeneraccedilatildeo (Fig E) concomitante
ao aumento de fibrose
42
Figura 3
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes dias de infecccedilatildeo pela
cepa Colombiana de T cruzi para anaacutelise histoloacutegica do coraccedilatildeo A Coraccedilatildeo de camundongo
C57Bl6 natildeo-infectado B Ninho com formas amastigotas (15 dias poacutes-infecccedilatildeo) C Secccedilatildeo
aacutetrio com intenso infiltrado inflamatoacuterio e destruiccedilatildeo de fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) D
Intenso infiltrado inflamatoacuterio associado destruiccedilatildeo fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) E
Diminuiccedilatildeo infiltrado inflamatoacuterio (60 dias poacutes-infecccedilatildeo) HampE aumento de 600X figura C
aumento de 200x
43
O parasitismo tecidual no tecido cardiacuteaco foi avaliado durante a fase aguda da
infecccedilatildeo (Figura 4) A contagem de ninhos de parasitas em secccedilotildees de coraccedilatildeo dos animais
nos diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo demonstrou um elevado nuacutemero de ninhos no 15deg dia de
infecccedilatildeo que diminui no decorrer da infecccedilatildeo indicando que o pico de parasitismo tecidual
precede aquele da parasitemia (por volta do 30ordm dia)
Figura 4
0 15 25 30 40 600123456789
10
Dias de infecccedilatildeo
ninh
osm
m2
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo
pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ninhos de parasitas foi avaliado e integrado
por aacuterea em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a meacutediaplusmnSEM de
6-5 animais por grupo plt 001
A quantificaccedilatildeo das ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco feita atraveacutes de anaacutelise
morfomeacutetrica em secccedilotildees coradas por hematoxilina e eosina demonstra a presenccedila de ceacutelulas
inflamatoacuterias no miocaacuterdio de animais com 15 dias de infecccedilatildeo em diante (Figura 5) O
nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias tende a decrescer apoacutes o pico de parasitemia (30ordm dia) sendo
significativamente menor no 60ordm dia de infecccedilatildeo (plt005 em relaccedilatildeo ao 25ordm e 30ordm dia)
44
Figura 5
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes
periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias foi
avaliado por morfometria em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a
meacutediaplusmnSEM de 5-6 animais por grupo plt005
Foi observada uma correlaccedilatildeo positiva entre inflamaccedilatildeo e parasitemia ou seja o
aumento de parasitemia induz um aumento da inflamaccedilatildeo no tecido cardiacuteaco durante a fase
aguda da infecccedilatildeo (Figura 6)
45
0 15 25 30 40 600
10
20
30
40
50
60
70
Dias de infecccedilatildeo
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Figura 6
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia A anaacutelise de correlaccedilatildeo
entre a inflamaccedilatildeo e a parasitemia foi feita utilizando as meacutedias dos grupos de animais (5 a 6
animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A quantificaccedilatildeo da fibrose realizada por morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas
com picrosiacuterius vermelho demonstra um aumento crescente com o tempo de infecccedilatildeo
atingindo uma porcentagem mais alta no 60ordm dia de infecccedilatildeo (Figura 7)
46
0 10 20 30 40 50 60 7000051015202530354045
r =08914
p= 00423
Ceacutelulas inflamatoacuterias mm2
Trip
omas
tigo
tam
l (x
10-5)
Figura 7
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
Dias de infecccedilatildeo
d
e Fi
bros
e
Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo
por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos
de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O percentual de fibrose foi quantificado por
morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas por picrosiacuterius vermelho Os dados representam a
meacutedia plusmn SEM de 5-6 animais por grupo Plt0001
53 Expressatildeo gecircnica de fatores de crescimento e de TNF-α
A expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimentos relacionados agrave neovascularizaccedilatildeo
(VEGF) e agrave regeneraccedilatildeo tecidual (HGF e IGF-1) e de TNF-α no tecido cardiacuteaco foi
quantificada ao longo da infecccedilatildeo aguda por T cruzi pela teacutecnica de PCR em tempo real
A expressatildeo de VEGF tende a aumentar em relaccedilatildeo aos valores normais por volta do
25ordm dia embora as diferenccedilas encontradas natildeo sejam estatisticamente significativas pela
anaacutelise de variacircncia (p= 07960 Figura 8)
47
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
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- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
4 MATERIAIS E MEacuteTODOS
41 Animais
Camundongos fecircmeas da linhagem C57Bl6 com 6 a 8 semanas de vida foram usados nos
experimentos Os animais foram fornecidos pelo bioteacuterio do Centro de Pesquisas Gonccedilalo
Moniz Todos os protocolos usados neste estudo foram aprovados pelo comitecirc de eacutetica no uso
de animal (CEUA CPqGM- FIOCRUZ)
42 Infecccedilatildeo por T cruzi
Formas tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi (FEDERICI 1964) foram obtidas de
sobrenadantes de cultura de ceacutelulas LLCMK2 infectadas Camundongos C57Bl6 foram
infectados por via intraperitoneal com 1000 parasitas sendo a concentraccedilatildeo ajustada
utilizando soluccedilatildeo salina como diluente
43 Parasitemia
Os niacuteveis de parasitemia foram avaliados atraveacutes da contagem em microscoacutepio oacuteptico das
formas tripomastigotas presentes em 50 campos microscoacutepio em lacircmina contendo 5 microl de
sangue perifeacuterico obtido da cauda do animal e coberta com uma lamiacutenula 22x22 mm segundo
o meacutetodo descrito por MELO amp BRENER (1978)
44 Grupos experimentais
Grupo I - Animais C57 Bl6 natildeo infectados - 5 animais
Grupo II - Animais infectados sacrificados com 15 dias poacutes-infecccedilatildeo - 6 animais
Grupo III - Animais infectados sacrificados com 25 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (para
extraccedilatildeo RNA 3 animais)
Grupo IV - Animais infectados sacrificados com 30 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo V - Animais infectados sacrificados com 40 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais
Grupo VI - Animais infectados sacrificados com 60 dias poacutes-infecccedilatildeo - 5 animais (4 para
extraccedilatildeo RNA)
45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
A anaacutelise histopatoloacutegica foi realizada nos coraccedilotildees dos animais infectados e normais seguido
de fixaccedilatildeo com formalina a 10 e inclusatildeo na parafina Cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com
espessura de 4 micra foram corados com hematoxilina e eosina (1 min hematoxilina e 1
37
minuto eosina) para avaliaccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio e com picrossirius (corante Sirius
red 10 min e corante Light Green por 2 segundos) para observaccedilatildeo da fibrose Para as
avaliaccedilotildees morfoloacutegicas as imagens foram digitalizadas usando uma cacircmera digital colorida
(CoolSnap cf) adaptada a um microscoacutepio Olympus AX-70 (Media Cybernetics) e analisadas
usando o programa Image pro Plus versatildeo 50 (Media cybernetics)permitindo a contagem das
ceacutelulas do infiltrado inflamatoacuterio O percentual de fibrose foi determinado usando o mesmo
programa integrando as aacutereas de tecido fibroacutetico e natildeo-fibroacutetio em cada campo em cortes de
coraccedilatildeo corados por picrosiacuterius vermelho
Foram analisados 100 campos em 5 seccedilotildees do coraccedilatildeo para contagem de ceacutelulas
inflamatoacuterias com aumento de 200X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) e 10
secccedilotildees por coraccedilatildeo aumento de 600X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) para
quantificaccedilatildeo fibrose
46 Avaliaccedilatildeo do parasitismo
Para analise do parasitismo cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com espessura de 4 micra foram
corados com hematoxilina e eosina (1 minuto hematoxilina e 1 minuto eosina) Os ninhos de
amastigotas foram contados em 3 seccedilotildees do coraccedilatildeo por animal nos diferentes dias de
infecccedilatildeo
47 Extraccedilatildeo de RNA
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados por deslocamento cervical e 50 do
coraccedilatildeo foi submetido a congelamento raacutepido no nitrogecircnio liacutequido e conservados a -70ordm C O
RNA foi extraiacutedo do tecido cardiacuteaco utilizando o kit QUIAGEN RNeasy Minikit (Quiagen
Valencia CA EUA) seguindo as instruccedilotildees do fabricante Fragmentos de aproximadamente
30 miligramas de coraccedilatildeo foram macerados em graus esteacutereis com nitrogecircnio liacutequido ateacute virar
poacute Apoacutes maceraccedilatildeo foi adicionado tampatildeo de lise contendo beta-mercaptoetanol (Sigma) O
material geneacutetico foi precipitado em etanol 70 e transferido para uma mini-coluna de
extraccedilatildeo da QUIAGEN O RNA foi eluiacutedo em aacutegua Rnase-free e a quantificaccedilatildeo e o grau de
pureza do RNA foram determinados por espectofotometria utilizando o instrumento
Nanodrop (ND-1000 NanoDrop Technologies EUA)
38
48 Obtenccedilatildeo de cDNA
Inicialmente foi feita a digestatildeo do DNA contaminante presente na amostra de RNA eluiacutedo
adicionando a enzima Dnase I Amp Grade (Invitrogen) A inativaccedilatildeo da enzima foi feita pela
administraccedilatildeo de EDTA 25 mM (Invitrogen) por 10 minutos a 65deg C no Thermomix
(Eppendorf Germany) A reaccedilatildeo de transcriccedilatildeo reversa foi feita adicionando oligo dT
(Invitrogen) dNTP 10 mM (Invitrogen) seguido de DTT 01 M (Invitrogen) e da enzima
SuperScript II (Invitrogen) incubados por 1 hora a 42deg C e por 15 minutos a 70deg C
49 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PCR em tempo real
Aproximadamente um micrograma de cDNA foi utilizado para a amplificaccedilatildeo a partir da
reaccedilatildeo de PCR em tempo real para os genes VEGF IGF-1 HGF e TNF-α Todas as reaccedilotildees
foram realizadas no termociclador 7500 Real Time (Applied Biosystems Foster city CA)
O nuacutemero de coacutepias dos genes foram determinadas utilizando TaqManreg Universal
PCR Master Mix (Applied biosystems) para os genes GAPDH VEGF IGF-1 e TNF-α e
SYBRreg Green ERtrade qPCR SuperMix (Invitrogentrade USA) para o gene HGF e beta-actina
O protocolo de amplificaccedilatildeo de reaccedilatildeo com Taqman realizou-se com 55 ciclos (1 ciclo
de 50oC por 2 min 1 ciclo de 95oC por 10 min 55 ciclos a 95oC por 15 seg 60oC por 30 seg
72oC por 30 seg 1 ciclo de 72deg C por 10 min) e com 1 ciclo de 95deg C por 10 min (40 ciclos
de 95deg C por 15 seg e 1 ciclo de 60deg C por 1 min) 1 ciclo com curva de dissociaccedilatildeo a 95deg C
por 10 seg 60deg C por 20 seg 95deg C por 15 seg para Sybergreen A curva de dissociaccedilatildeo foi
realizada para verificar a especificidade da amplificaccedilatildeo e confirmar a ausecircncia da formaccedilatildeo
de diacutemeros de primer ou qualquer outro produto inespeciacutefico
As sequumlecircncias de primers utilizadas neste estudo estatildeo listados na tabela abaixo
39
Tabela 1 Sequecircncia primer
GENES SEQUENCIA DO PRIMER METODOSHGF 5rsquo CAAGGTCTGGACTTACATGTTCCA 3rsquo (senso)
5rsquo GCTAGCATCTGGCTCCAGAA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
Beta-actina 5rsquo AGGCATCCTCACCCTGAAGTA 3rsquo (senso)
5rsquo CACACGCAGCTCATTGTAGA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
IGF-1 IDMm00445259_m1 natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanVEGFa ID MM00437304_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanTNF-α ID Mm00443258_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanGAPDH ID Mm99999915_gl natildeo fornecida pela Applied Biosystem Taqman
Os caacutelculos dos niacuteveis de mRNA foram obtidas atraveacutes da diferenccedila entre (Ct do gene
endoacutegeno animal natildeo infectado - Ct do gene de interesse animal natildeo infectado) ndash (Ct do gene
endoacutegeno animal infetado ndash Ct do gene de interesse do animal infectada) pelo meacutetodo de
normalizaccedilatildeo ΔΔCt segundo Yuan e colaboradores (2006)
O Ct (Treshold cycle) e o primeiro ciclo de amplificaccedilatildeo no qual o amplicon de DNA
e detectado acima da linha basal
Foi considerado aumento da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA 2 vezes maior
que o controle e diminuiccedilatildeo da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA menor que a
metade da expressatildeo do controle
410 Anaacutelises estatiacutesticas
As anaacutelises estatiacutesticas foram realizadas utilizando-se o programa GraphPad Prysm 3
(GraphaPad Software Inc) baseadas na anaacutelise de variacircncia (ANOVA) poacutes-teste Newman-
Keuls para anaacutelise do parasitismo tecidual nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias e fibrose e
Kruskal-Wallis test poacutes-teste Dunns para analise da expressatildeo mRNA aleacutem do teste do qui-
quadrado com correccedilatildeo de Yates e do teste de Pearson As diferenccedilas foram consideradas
significantes quando o valor de p foi menor que 005
40
5 RESULTADOS
51 Infecccedilatildeo aguda de camundongos C57Bl6 pela cepa Colombiana de T cruzi
Foi avaliado o perfil parasitecircmico dos animais durante a infecccedilatildeo representado na
figura 2 A parasitemia foi progressiva com pico em torno do 30deg dia de infecccedilatildeo Apoacutes esse
periacuteodo os animais apresentaram uma queda contiacutenua da parasitemia no sangue tendendo a se
tornar negativa no 60ordm dia
Figura 2
Parasitemia
10 20 30 40 50 600
1
2
3
4
5
6
dias poacutes infecccedilatildeo
x105 p
aras
itos
ml s
angu
e
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo Animais da linhagem
C57Bl6 foram infectados com 1000 tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi A
contagem das formas tripomastigotas no sangue foi realizada em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo
Dados representam a media com desvio padratildeo da parasitemia de 4 a 26 animais por ponto
41
52 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
A anaacutelise histopatoloacutegica dos coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com a
cepa Colombiana de T cruzi demonstrou uma miocardite difusa (Figura 3) com infiltrado
inflamatoacuterio multifocal composto predominantemente de ceacutelulas mononucleares podendo ser
vistos alguns polimorfonucleares e raros eosinoacutefilos Natildeo haacute diferenccedilas significativas no
padratildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias que compotildeem o infiltrado inflamatoacuterio durante o periacuteodo
avaliado Fibras cardiacuteacas apresentando ninhos de formas amastigotas intracelulares
predominando no 15deg dia de infecccedilatildeo (Figura 3B) Aacutereas com intenso infiltrado inflamatoacuterio
de ceacutelulas linfocitaacuterias e macrofaacutegicas associado agrave destruiccedilatildeo de fibras musculares
encontradas com maior intensidade no 30deg dia de infecccedilatildeo (Fig 3C e D)
No final da infecccedilatildeo foi observada a diminuiccedilatildeo do nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias a
ausecircncia de ninhos e uma menor quantidade de fibras em degeneraccedilatildeo (Fig E) concomitante
ao aumento de fibrose
42
Figura 3
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes dias de infecccedilatildeo pela
cepa Colombiana de T cruzi para anaacutelise histoloacutegica do coraccedilatildeo A Coraccedilatildeo de camundongo
C57Bl6 natildeo-infectado B Ninho com formas amastigotas (15 dias poacutes-infecccedilatildeo) C Secccedilatildeo
aacutetrio com intenso infiltrado inflamatoacuterio e destruiccedilatildeo de fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) D
Intenso infiltrado inflamatoacuterio associado destruiccedilatildeo fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) E
Diminuiccedilatildeo infiltrado inflamatoacuterio (60 dias poacutes-infecccedilatildeo) HampE aumento de 600X figura C
aumento de 200x
43
O parasitismo tecidual no tecido cardiacuteaco foi avaliado durante a fase aguda da
infecccedilatildeo (Figura 4) A contagem de ninhos de parasitas em secccedilotildees de coraccedilatildeo dos animais
nos diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo demonstrou um elevado nuacutemero de ninhos no 15deg dia de
infecccedilatildeo que diminui no decorrer da infecccedilatildeo indicando que o pico de parasitismo tecidual
precede aquele da parasitemia (por volta do 30ordm dia)
Figura 4
0 15 25 30 40 600123456789
10
Dias de infecccedilatildeo
ninh
osm
m2
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo
pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ninhos de parasitas foi avaliado e integrado
por aacuterea em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a meacutediaplusmnSEM de
6-5 animais por grupo plt 001
A quantificaccedilatildeo das ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco feita atraveacutes de anaacutelise
morfomeacutetrica em secccedilotildees coradas por hematoxilina e eosina demonstra a presenccedila de ceacutelulas
inflamatoacuterias no miocaacuterdio de animais com 15 dias de infecccedilatildeo em diante (Figura 5) O
nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias tende a decrescer apoacutes o pico de parasitemia (30ordm dia) sendo
significativamente menor no 60ordm dia de infecccedilatildeo (plt005 em relaccedilatildeo ao 25ordm e 30ordm dia)
44
Figura 5
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes
periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias foi
avaliado por morfometria em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a
meacutediaplusmnSEM de 5-6 animais por grupo plt005
Foi observada uma correlaccedilatildeo positiva entre inflamaccedilatildeo e parasitemia ou seja o
aumento de parasitemia induz um aumento da inflamaccedilatildeo no tecido cardiacuteaco durante a fase
aguda da infecccedilatildeo (Figura 6)
45
0 15 25 30 40 600
10
20
30
40
50
60
70
Dias de infecccedilatildeo
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Figura 6
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia A anaacutelise de correlaccedilatildeo
entre a inflamaccedilatildeo e a parasitemia foi feita utilizando as meacutedias dos grupos de animais (5 a 6
animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A quantificaccedilatildeo da fibrose realizada por morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas
com picrosiacuterius vermelho demonstra um aumento crescente com o tempo de infecccedilatildeo
atingindo uma porcentagem mais alta no 60ordm dia de infecccedilatildeo (Figura 7)
46
0 10 20 30 40 50 60 7000051015202530354045
r =08914
p= 00423
Ceacutelulas inflamatoacuterias mm2
Trip
omas
tigo
tam
l (x
10-5)
Figura 7
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
Dias de infecccedilatildeo
d
e Fi
bros
e
Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo
por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos
de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O percentual de fibrose foi quantificado por
morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas por picrosiacuterius vermelho Os dados representam a
meacutedia plusmn SEM de 5-6 animais por grupo Plt0001
53 Expressatildeo gecircnica de fatores de crescimento e de TNF-α
A expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimentos relacionados agrave neovascularizaccedilatildeo
(VEGF) e agrave regeneraccedilatildeo tecidual (HGF e IGF-1) e de TNF-α no tecido cardiacuteaco foi
quantificada ao longo da infecccedilatildeo aguda por T cruzi pela teacutecnica de PCR em tempo real
A expressatildeo de VEGF tende a aumentar em relaccedilatildeo aos valores normais por volta do
25ordm dia embora as diferenccedilas encontradas natildeo sejam estatisticamente significativas pela
anaacutelise de variacircncia (p= 07960 Figura 8)
47
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
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- FUNDACcedilAtildeO OSWALDO CRUZ
- ANAacuteLISE DA EXPRESSAtildeO DOS GENES E IGF-1 HGF VEGF TNF-α NO CORACcedilAtildeO DE CAMUNDONGOS C57Bl6 DURANTE A INFECCcedilAtildeO AGUDA POR Trypanosoma cruzi
- GISELE BATISTA CARVALHO
-
- Dissertaccedilatildeo (mestrado) ndash Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz Centro de Pesquisas Gonccedilalo
- Moniz 2008
-
- Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
minuto eosina) para avaliaccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio e com picrossirius (corante Sirius
red 10 min e corante Light Green por 2 segundos) para observaccedilatildeo da fibrose Para as
avaliaccedilotildees morfoloacutegicas as imagens foram digitalizadas usando uma cacircmera digital colorida
(CoolSnap cf) adaptada a um microscoacutepio Olympus AX-70 (Media Cybernetics) e analisadas
usando o programa Image pro Plus versatildeo 50 (Media cybernetics)permitindo a contagem das
ceacutelulas do infiltrado inflamatoacuterio O percentual de fibrose foi determinado usando o mesmo
programa integrando as aacutereas de tecido fibroacutetico e natildeo-fibroacutetio em cada campo em cortes de
coraccedilatildeo corados por picrosiacuterius vermelho
Foram analisados 100 campos em 5 seccedilotildees do coraccedilatildeo para contagem de ceacutelulas
inflamatoacuterias com aumento de 200X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) e 10
secccedilotildees por coraccedilatildeo aumento de 600X de forma cega e aleatoacuteria (aacutetrio e ventriacuteculo) para
quantificaccedilatildeo fibrose
46 Avaliaccedilatildeo do parasitismo
Para analise do parasitismo cortes histoloacutegicos dos coraccedilotildees com espessura de 4 micra foram
corados com hematoxilina e eosina (1 minuto hematoxilina e 1 minuto eosina) Os ninhos de
amastigotas foram contados em 3 seccedilotildees do coraccedilatildeo por animal nos diferentes dias de
infecccedilatildeo
47 Extraccedilatildeo de RNA
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados por deslocamento cervical e 50 do
coraccedilatildeo foi submetido a congelamento raacutepido no nitrogecircnio liacutequido e conservados a -70ordm C O
RNA foi extraiacutedo do tecido cardiacuteaco utilizando o kit QUIAGEN RNeasy Minikit (Quiagen
Valencia CA EUA) seguindo as instruccedilotildees do fabricante Fragmentos de aproximadamente
30 miligramas de coraccedilatildeo foram macerados em graus esteacutereis com nitrogecircnio liacutequido ateacute virar
poacute Apoacutes maceraccedilatildeo foi adicionado tampatildeo de lise contendo beta-mercaptoetanol (Sigma) O
material geneacutetico foi precipitado em etanol 70 e transferido para uma mini-coluna de
extraccedilatildeo da QUIAGEN O RNA foi eluiacutedo em aacutegua Rnase-free e a quantificaccedilatildeo e o grau de
pureza do RNA foram determinados por espectofotometria utilizando o instrumento
Nanodrop (ND-1000 NanoDrop Technologies EUA)
38
48 Obtenccedilatildeo de cDNA
Inicialmente foi feita a digestatildeo do DNA contaminante presente na amostra de RNA eluiacutedo
adicionando a enzima Dnase I Amp Grade (Invitrogen) A inativaccedilatildeo da enzima foi feita pela
administraccedilatildeo de EDTA 25 mM (Invitrogen) por 10 minutos a 65deg C no Thermomix
(Eppendorf Germany) A reaccedilatildeo de transcriccedilatildeo reversa foi feita adicionando oligo dT
(Invitrogen) dNTP 10 mM (Invitrogen) seguido de DTT 01 M (Invitrogen) e da enzima
SuperScript II (Invitrogen) incubados por 1 hora a 42deg C e por 15 minutos a 70deg C
49 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PCR em tempo real
Aproximadamente um micrograma de cDNA foi utilizado para a amplificaccedilatildeo a partir da
reaccedilatildeo de PCR em tempo real para os genes VEGF IGF-1 HGF e TNF-α Todas as reaccedilotildees
foram realizadas no termociclador 7500 Real Time (Applied Biosystems Foster city CA)
O nuacutemero de coacutepias dos genes foram determinadas utilizando TaqManreg Universal
PCR Master Mix (Applied biosystems) para os genes GAPDH VEGF IGF-1 e TNF-α e
SYBRreg Green ERtrade qPCR SuperMix (Invitrogentrade USA) para o gene HGF e beta-actina
O protocolo de amplificaccedilatildeo de reaccedilatildeo com Taqman realizou-se com 55 ciclos (1 ciclo
de 50oC por 2 min 1 ciclo de 95oC por 10 min 55 ciclos a 95oC por 15 seg 60oC por 30 seg
72oC por 30 seg 1 ciclo de 72deg C por 10 min) e com 1 ciclo de 95deg C por 10 min (40 ciclos
de 95deg C por 15 seg e 1 ciclo de 60deg C por 1 min) 1 ciclo com curva de dissociaccedilatildeo a 95deg C
por 10 seg 60deg C por 20 seg 95deg C por 15 seg para Sybergreen A curva de dissociaccedilatildeo foi
realizada para verificar a especificidade da amplificaccedilatildeo e confirmar a ausecircncia da formaccedilatildeo
de diacutemeros de primer ou qualquer outro produto inespeciacutefico
As sequumlecircncias de primers utilizadas neste estudo estatildeo listados na tabela abaixo
39
Tabela 1 Sequecircncia primer
GENES SEQUENCIA DO PRIMER METODOSHGF 5rsquo CAAGGTCTGGACTTACATGTTCCA 3rsquo (senso)
5rsquo GCTAGCATCTGGCTCCAGAA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
Beta-actina 5rsquo AGGCATCCTCACCCTGAAGTA 3rsquo (senso)
5rsquo CACACGCAGCTCATTGTAGA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
IGF-1 IDMm00445259_m1 natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanVEGFa ID MM00437304_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanTNF-α ID Mm00443258_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanGAPDH ID Mm99999915_gl natildeo fornecida pela Applied Biosystem Taqman
Os caacutelculos dos niacuteveis de mRNA foram obtidas atraveacutes da diferenccedila entre (Ct do gene
endoacutegeno animal natildeo infectado - Ct do gene de interesse animal natildeo infectado) ndash (Ct do gene
endoacutegeno animal infetado ndash Ct do gene de interesse do animal infectada) pelo meacutetodo de
normalizaccedilatildeo ΔΔCt segundo Yuan e colaboradores (2006)
O Ct (Treshold cycle) e o primeiro ciclo de amplificaccedilatildeo no qual o amplicon de DNA
e detectado acima da linha basal
Foi considerado aumento da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA 2 vezes maior
que o controle e diminuiccedilatildeo da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA menor que a
metade da expressatildeo do controle
410 Anaacutelises estatiacutesticas
As anaacutelises estatiacutesticas foram realizadas utilizando-se o programa GraphPad Prysm 3
(GraphaPad Software Inc) baseadas na anaacutelise de variacircncia (ANOVA) poacutes-teste Newman-
Keuls para anaacutelise do parasitismo tecidual nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias e fibrose e
Kruskal-Wallis test poacutes-teste Dunns para analise da expressatildeo mRNA aleacutem do teste do qui-
quadrado com correccedilatildeo de Yates e do teste de Pearson As diferenccedilas foram consideradas
significantes quando o valor de p foi menor que 005
40
5 RESULTADOS
51 Infecccedilatildeo aguda de camundongos C57Bl6 pela cepa Colombiana de T cruzi
Foi avaliado o perfil parasitecircmico dos animais durante a infecccedilatildeo representado na
figura 2 A parasitemia foi progressiva com pico em torno do 30deg dia de infecccedilatildeo Apoacutes esse
periacuteodo os animais apresentaram uma queda contiacutenua da parasitemia no sangue tendendo a se
tornar negativa no 60ordm dia
Figura 2
Parasitemia
10 20 30 40 50 600
1
2
3
4
5
6
dias poacutes infecccedilatildeo
x105 p
aras
itos
ml s
angu
e
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo Animais da linhagem
C57Bl6 foram infectados com 1000 tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi A
contagem das formas tripomastigotas no sangue foi realizada em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo
Dados representam a media com desvio padratildeo da parasitemia de 4 a 26 animais por ponto
41
52 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
A anaacutelise histopatoloacutegica dos coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com a
cepa Colombiana de T cruzi demonstrou uma miocardite difusa (Figura 3) com infiltrado
inflamatoacuterio multifocal composto predominantemente de ceacutelulas mononucleares podendo ser
vistos alguns polimorfonucleares e raros eosinoacutefilos Natildeo haacute diferenccedilas significativas no
padratildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias que compotildeem o infiltrado inflamatoacuterio durante o periacuteodo
avaliado Fibras cardiacuteacas apresentando ninhos de formas amastigotas intracelulares
predominando no 15deg dia de infecccedilatildeo (Figura 3B) Aacutereas com intenso infiltrado inflamatoacuterio
de ceacutelulas linfocitaacuterias e macrofaacutegicas associado agrave destruiccedilatildeo de fibras musculares
encontradas com maior intensidade no 30deg dia de infecccedilatildeo (Fig 3C e D)
No final da infecccedilatildeo foi observada a diminuiccedilatildeo do nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias a
ausecircncia de ninhos e uma menor quantidade de fibras em degeneraccedilatildeo (Fig E) concomitante
ao aumento de fibrose
42
Figura 3
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes dias de infecccedilatildeo pela
cepa Colombiana de T cruzi para anaacutelise histoloacutegica do coraccedilatildeo A Coraccedilatildeo de camundongo
C57Bl6 natildeo-infectado B Ninho com formas amastigotas (15 dias poacutes-infecccedilatildeo) C Secccedilatildeo
aacutetrio com intenso infiltrado inflamatoacuterio e destruiccedilatildeo de fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) D
Intenso infiltrado inflamatoacuterio associado destruiccedilatildeo fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) E
Diminuiccedilatildeo infiltrado inflamatoacuterio (60 dias poacutes-infecccedilatildeo) HampE aumento de 600X figura C
aumento de 200x
43
O parasitismo tecidual no tecido cardiacuteaco foi avaliado durante a fase aguda da
infecccedilatildeo (Figura 4) A contagem de ninhos de parasitas em secccedilotildees de coraccedilatildeo dos animais
nos diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo demonstrou um elevado nuacutemero de ninhos no 15deg dia de
infecccedilatildeo que diminui no decorrer da infecccedilatildeo indicando que o pico de parasitismo tecidual
precede aquele da parasitemia (por volta do 30ordm dia)
Figura 4
0 15 25 30 40 600123456789
10
Dias de infecccedilatildeo
ninh
osm
m2
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo
pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ninhos de parasitas foi avaliado e integrado
por aacuterea em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a meacutediaplusmnSEM de
6-5 animais por grupo plt 001
A quantificaccedilatildeo das ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco feita atraveacutes de anaacutelise
morfomeacutetrica em secccedilotildees coradas por hematoxilina e eosina demonstra a presenccedila de ceacutelulas
inflamatoacuterias no miocaacuterdio de animais com 15 dias de infecccedilatildeo em diante (Figura 5) O
nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias tende a decrescer apoacutes o pico de parasitemia (30ordm dia) sendo
significativamente menor no 60ordm dia de infecccedilatildeo (plt005 em relaccedilatildeo ao 25ordm e 30ordm dia)
44
Figura 5
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes
periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias foi
avaliado por morfometria em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a
meacutediaplusmnSEM de 5-6 animais por grupo plt005
Foi observada uma correlaccedilatildeo positiva entre inflamaccedilatildeo e parasitemia ou seja o
aumento de parasitemia induz um aumento da inflamaccedilatildeo no tecido cardiacuteaco durante a fase
aguda da infecccedilatildeo (Figura 6)
45
0 15 25 30 40 600
10
20
30
40
50
60
70
Dias de infecccedilatildeo
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Figura 6
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia A anaacutelise de correlaccedilatildeo
entre a inflamaccedilatildeo e a parasitemia foi feita utilizando as meacutedias dos grupos de animais (5 a 6
animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A quantificaccedilatildeo da fibrose realizada por morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas
com picrosiacuterius vermelho demonstra um aumento crescente com o tempo de infecccedilatildeo
atingindo uma porcentagem mais alta no 60ordm dia de infecccedilatildeo (Figura 7)
46
0 10 20 30 40 50 60 7000051015202530354045
r =08914
p= 00423
Ceacutelulas inflamatoacuterias mm2
Trip
omas
tigo
tam
l (x
10-5)
Figura 7
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
Dias de infecccedilatildeo
d
e Fi
bros
e
Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo
por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos
de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O percentual de fibrose foi quantificado por
morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas por picrosiacuterius vermelho Os dados representam a
meacutedia plusmn SEM de 5-6 animais por grupo Plt0001
53 Expressatildeo gecircnica de fatores de crescimento e de TNF-α
A expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimentos relacionados agrave neovascularizaccedilatildeo
(VEGF) e agrave regeneraccedilatildeo tecidual (HGF e IGF-1) e de TNF-α no tecido cardiacuteaco foi
quantificada ao longo da infecccedilatildeo aguda por T cruzi pela teacutecnica de PCR em tempo real
A expressatildeo de VEGF tende a aumentar em relaccedilatildeo aos valores normais por volta do
25ordm dia embora as diferenccedilas encontradas natildeo sejam estatisticamente significativas pela
anaacutelise de variacircncia (p= 07960 Figura 8)
47
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
62
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- FUNDACcedilAtildeO OSWALDO CRUZ
- ANAacuteLISE DA EXPRESSAtildeO DOS GENES E IGF-1 HGF VEGF TNF-α NO CORACcedilAtildeO DE CAMUNDONGOS C57Bl6 DURANTE A INFECCcedilAtildeO AGUDA POR Trypanosoma cruzi
- GISELE BATISTA CARVALHO
-
- Dissertaccedilatildeo (mestrado) ndash Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz Centro de Pesquisas Gonccedilalo
- Moniz 2008
-
- Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
48 Obtenccedilatildeo de cDNA
Inicialmente foi feita a digestatildeo do DNA contaminante presente na amostra de RNA eluiacutedo
adicionando a enzima Dnase I Amp Grade (Invitrogen) A inativaccedilatildeo da enzima foi feita pela
administraccedilatildeo de EDTA 25 mM (Invitrogen) por 10 minutos a 65deg C no Thermomix
(Eppendorf Germany) A reaccedilatildeo de transcriccedilatildeo reversa foi feita adicionando oligo dT
(Invitrogen) dNTP 10 mM (Invitrogen) seguido de DTT 01 M (Invitrogen) e da enzima
SuperScript II (Invitrogen) incubados por 1 hora a 42deg C e por 15 minutos a 70deg C
49 Anaacutelise da expressatildeo gecircnica por PCR em tempo real
Aproximadamente um micrograma de cDNA foi utilizado para a amplificaccedilatildeo a partir da
reaccedilatildeo de PCR em tempo real para os genes VEGF IGF-1 HGF e TNF-α Todas as reaccedilotildees
foram realizadas no termociclador 7500 Real Time (Applied Biosystems Foster city CA)
O nuacutemero de coacutepias dos genes foram determinadas utilizando TaqManreg Universal
PCR Master Mix (Applied biosystems) para os genes GAPDH VEGF IGF-1 e TNF-α e
SYBRreg Green ERtrade qPCR SuperMix (Invitrogentrade USA) para o gene HGF e beta-actina
O protocolo de amplificaccedilatildeo de reaccedilatildeo com Taqman realizou-se com 55 ciclos (1 ciclo
de 50oC por 2 min 1 ciclo de 95oC por 10 min 55 ciclos a 95oC por 15 seg 60oC por 30 seg
72oC por 30 seg 1 ciclo de 72deg C por 10 min) e com 1 ciclo de 95deg C por 10 min (40 ciclos
de 95deg C por 15 seg e 1 ciclo de 60deg C por 1 min) 1 ciclo com curva de dissociaccedilatildeo a 95deg C
por 10 seg 60deg C por 20 seg 95deg C por 15 seg para Sybergreen A curva de dissociaccedilatildeo foi
realizada para verificar a especificidade da amplificaccedilatildeo e confirmar a ausecircncia da formaccedilatildeo
de diacutemeros de primer ou qualquer outro produto inespeciacutefico
As sequumlecircncias de primers utilizadas neste estudo estatildeo listados na tabela abaixo
39
Tabela 1 Sequecircncia primer
GENES SEQUENCIA DO PRIMER METODOSHGF 5rsquo CAAGGTCTGGACTTACATGTTCCA 3rsquo (senso)
5rsquo GCTAGCATCTGGCTCCAGAA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
Beta-actina 5rsquo AGGCATCCTCACCCTGAAGTA 3rsquo (senso)
5rsquo CACACGCAGCTCATTGTAGA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
IGF-1 IDMm00445259_m1 natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanVEGFa ID MM00437304_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanTNF-α ID Mm00443258_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanGAPDH ID Mm99999915_gl natildeo fornecida pela Applied Biosystem Taqman
Os caacutelculos dos niacuteveis de mRNA foram obtidas atraveacutes da diferenccedila entre (Ct do gene
endoacutegeno animal natildeo infectado - Ct do gene de interesse animal natildeo infectado) ndash (Ct do gene
endoacutegeno animal infetado ndash Ct do gene de interesse do animal infectada) pelo meacutetodo de
normalizaccedilatildeo ΔΔCt segundo Yuan e colaboradores (2006)
O Ct (Treshold cycle) e o primeiro ciclo de amplificaccedilatildeo no qual o amplicon de DNA
e detectado acima da linha basal
Foi considerado aumento da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA 2 vezes maior
que o controle e diminuiccedilatildeo da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA menor que a
metade da expressatildeo do controle
410 Anaacutelises estatiacutesticas
As anaacutelises estatiacutesticas foram realizadas utilizando-se o programa GraphPad Prysm 3
(GraphaPad Software Inc) baseadas na anaacutelise de variacircncia (ANOVA) poacutes-teste Newman-
Keuls para anaacutelise do parasitismo tecidual nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias e fibrose e
Kruskal-Wallis test poacutes-teste Dunns para analise da expressatildeo mRNA aleacutem do teste do qui-
quadrado com correccedilatildeo de Yates e do teste de Pearson As diferenccedilas foram consideradas
significantes quando o valor de p foi menor que 005
40
5 RESULTADOS
51 Infecccedilatildeo aguda de camundongos C57Bl6 pela cepa Colombiana de T cruzi
Foi avaliado o perfil parasitecircmico dos animais durante a infecccedilatildeo representado na
figura 2 A parasitemia foi progressiva com pico em torno do 30deg dia de infecccedilatildeo Apoacutes esse
periacuteodo os animais apresentaram uma queda contiacutenua da parasitemia no sangue tendendo a se
tornar negativa no 60ordm dia
Figura 2
Parasitemia
10 20 30 40 50 600
1
2
3
4
5
6
dias poacutes infecccedilatildeo
x105 p
aras
itos
ml s
angu
e
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo Animais da linhagem
C57Bl6 foram infectados com 1000 tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi A
contagem das formas tripomastigotas no sangue foi realizada em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo
Dados representam a media com desvio padratildeo da parasitemia de 4 a 26 animais por ponto
41
52 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
A anaacutelise histopatoloacutegica dos coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com a
cepa Colombiana de T cruzi demonstrou uma miocardite difusa (Figura 3) com infiltrado
inflamatoacuterio multifocal composto predominantemente de ceacutelulas mononucleares podendo ser
vistos alguns polimorfonucleares e raros eosinoacutefilos Natildeo haacute diferenccedilas significativas no
padratildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias que compotildeem o infiltrado inflamatoacuterio durante o periacuteodo
avaliado Fibras cardiacuteacas apresentando ninhos de formas amastigotas intracelulares
predominando no 15deg dia de infecccedilatildeo (Figura 3B) Aacutereas com intenso infiltrado inflamatoacuterio
de ceacutelulas linfocitaacuterias e macrofaacutegicas associado agrave destruiccedilatildeo de fibras musculares
encontradas com maior intensidade no 30deg dia de infecccedilatildeo (Fig 3C e D)
No final da infecccedilatildeo foi observada a diminuiccedilatildeo do nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias a
ausecircncia de ninhos e uma menor quantidade de fibras em degeneraccedilatildeo (Fig E) concomitante
ao aumento de fibrose
42
Figura 3
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes dias de infecccedilatildeo pela
cepa Colombiana de T cruzi para anaacutelise histoloacutegica do coraccedilatildeo A Coraccedilatildeo de camundongo
C57Bl6 natildeo-infectado B Ninho com formas amastigotas (15 dias poacutes-infecccedilatildeo) C Secccedilatildeo
aacutetrio com intenso infiltrado inflamatoacuterio e destruiccedilatildeo de fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) D
Intenso infiltrado inflamatoacuterio associado destruiccedilatildeo fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) E
Diminuiccedilatildeo infiltrado inflamatoacuterio (60 dias poacutes-infecccedilatildeo) HampE aumento de 600X figura C
aumento de 200x
43
O parasitismo tecidual no tecido cardiacuteaco foi avaliado durante a fase aguda da
infecccedilatildeo (Figura 4) A contagem de ninhos de parasitas em secccedilotildees de coraccedilatildeo dos animais
nos diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo demonstrou um elevado nuacutemero de ninhos no 15deg dia de
infecccedilatildeo que diminui no decorrer da infecccedilatildeo indicando que o pico de parasitismo tecidual
precede aquele da parasitemia (por volta do 30ordm dia)
Figura 4
0 15 25 30 40 600123456789
10
Dias de infecccedilatildeo
ninh
osm
m2
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo
pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ninhos de parasitas foi avaliado e integrado
por aacuterea em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a meacutediaplusmnSEM de
6-5 animais por grupo plt 001
A quantificaccedilatildeo das ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco feita atraveacutes de anaacutelise
morfomeacutetrica em secccedilotildees coradas por hematoxilina e eosina demonstra a presenccedila de ceacutelulas
inflamatoacuterias no miocaacuterdio de animais com 15 dias de infecccedilatildeo em diante (Figura 5) O
nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias tende a decrescer apoacutes o pico de parasitemia (30ordm dia) sendo
significativamente menor no 60ordm dia de infecccedilatildeo (plt005 em relaccedilatildeo ao 25ordm e 30ordm dia)
44
Figura 5
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes
periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias foi
avaliado por morfometria em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a
meacutediaplusmnSEM de 5-6 animais por grupo plt005
Foi observada uma correlaccedilatildeo positiva entre inflamaccedilatildeo e parasitemia ou seja o
aumento de parasitemia induz um aumento da inflamaccedilatildeo no tecido cardiacuteaco durante a fase
aguda da infecccedilatildeo (Figura 6)
45
0 15 25 30 40 600
10
20
30
40
50
60
70
Dias de infecccedilatildeo
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Figura 6
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia A anaacutelise de correlaccedilatildeo
entre a inflamaccedilatildeo e a parasitemia foi feita utilizando as meacutedias dos grupos de animais (5 a 6
animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A quantificaccedilatildeo da fibrose realizada por morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas
com picrosiacuterius vermelho demonstra um aumento crescente com o tempo de infecccedilatildeo
atingindo uma porcentagem mais alta no 60ordm dia de infecccedilatildeo (Figura 7)
46
0 10 20 30 40 50 60 7000051015202530354045
r =08914
p= 00423
Ceacutelulas inflamatoacuterias mm2
Trip
omas
tigo
tam
l (x
10-5)
Figura 7
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
Dias de infecccedilatildeo
d
e Fi
bros
e
Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo
por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos
de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O percentual de fibrose foi quantificado por
morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas por picrosiacuterius vermelho Os dados representam a
meacutedia plusmn SEM de 5-6 animais por grupo Plt0001
53 Expressatildeo gecircnica de fatores de crescimento e de TNF-α
A expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimentos relacionados agrave neovascularizaccedilatildeo
(VEGF) e agrave regeneraccedilatildeo tecidual (HGF e IGF-1) e de TNF-α no tecido cardiacuteaco foi
quantificada ao longo da infecccedilatildeo aguda por T cruzi pela teacutecnica de PCR em tempo real
A expressatildeo de VEGF tende a aumentar em relaccedilatildeo aos valores normais por volta do
25ordm dia embora as diferenccedilas encontradas natildeo sejam estatisticamente significativas pela
anaacutelise de variacircncia (p= 07960 Figura 8)
47
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
62
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- Dissertaccedilatildeo (mestrado) ndash Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz Centro de Pesquisas Gonccedilalo
- Moniz 2008
-
- Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
Tabela 1 Sequecircncia primer
GENES SEQUENCIA DO PRIMER METODOSHGF 5rsquo CAAGGTCTGGACTTACATGTTCCA 3rsquo (senso)
5rsquo GCTAGCATCTGGCTCCAGAA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
Beta-actina 5rsquo AGGCATCCTCACCCTGAAGTA 3rsquo (senso)
5rsquo CACACGCAGCTCATTGTAGA 3rsquo (antisenso)
Sybergreen
IGF-1 IDMm00445259_m1 natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanVEGFa ID MM00437304_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanTNF-α ID Mm00443258_ml natildeo fornecida pela Applied Biosystem TaqmanGAPDH ID Mm99999915_gl natildeo fornecida pela Applied Biosystem Taqman
Os caacutelculos dos niacuteveis de mRNA foram obtidas atraveacutes da diferenccedila entre (Ct do gene
endoacutegeno animal natildeo infectado - Ct do gene de interesse animal natildeo infectado) ndash (Ct do gene
endoacutegeno animal infetado ndash Ct do gene de interesse do animal infectada) pelo meacutetodo de
normalizaccedilatildeo ΔΔCt segundo Yuan e colaboradores (2006)
O Ct (Treshold cycle) e o primeiro ciclo de amplificaccedilatildeo no qual o amplicon de DNA
e detectado acima da linha basal
Foi considerado aumento da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA 2 vezes maior
que o controle e diminuiccedilatildeo da expressatildeo animais com nuacutemero de mRNA menor que a
metade da expressatildeo do controle
410 Anaacutelises estatiacutesticas
As anaacutelises estatiacutesticas foram realizadas utilizando-se o programa GraphPad Prysm 3
(GraphaPad Software Inc) baseadas na anaacutelise de variacircncia (ANOVA) poacutes-teste Newman-
Keuls para anaacutelise do parasitismo tecidual nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias e fibrose e
Kruskal-Wallis test poacutes-teste Dunns para analise da expressatildeo mRNA aleacutem do teste do qui-
quadrado com correccedilatildeo de Yates e do teste de Pearson As diferenccedilas foram consideradas
significantes quando o valor de p foi menor que 005
40
5 RESULTADOS
51 Infecccedilatildeo aguda de camundongos C57Bl6 pela cepa Colombiana de T cruzi
Foi avaliado o perfil parasitecircmico dos animais durante a infecccedilatildeo representado na
figura 2 A parasitemia foi progressiva com pico em torno do 30deg dia de infecccedilatildeo Apoacutes esse
periacuteodo os animais apresentaram uma queda contiacutenua da parasitemia no sangue tendendo a se
tornar negativa no 60ordm dia
Figura 2
Parasitemia
10 20 30 40 50 600
1
2
3
4
5
6
dias poacutes infecccedilatildeo
x105 p
aras
itos
ml s
angu
e
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo Animais da linhagem
C57Bl6 foram infectados com 1000 tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi A
contagem das formas tripomastigotas no sangue foi realizada em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo
Dados representam a media com desvio padratildeo da parasitemia de 4 a 26 animais por ponto
41
52 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
A anaacutelise histopatoloacutegica dos coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com a
cepa Colombiana de T cruzi demonstrou uma miocardite difusa (Figura 3) com infiltrado
inflamatoacuterio multifocal composto predominantemente de ceacutelulas mononucleares podendo ser
vistos alguns polimorfonucleares e raros eosinoacutefilos Natildeo haacute diferenccedilas significativas no
padratildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias que compotildeem o infiltrado inflamatoacuterio durante o periacuteodo
avaliado Fibras cardiacuteacas apresentando ninhos de formas amastigotas intracelulares
predominando no 15deg dia de infecccedilatildeo (Figura 3B) Aacutereas com intenso infiltrado inflamatoacuterio
de ceacutelulas linfocitaacuterias e macrofaacutegicas associado agrave destruiccedilatildeo de fibras musculares
encontradas com maior intensidade no 30deg dia de infecccedilatildeo (Fig 3C e D)
No final da infecccedilatildeo foi observada a diminuiccedilatildeo do nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias a
ausecircncia de ninhos e uma menor quantidade de fibras em degeneraccedilatildeo (Fig E) concomitante
ao aumento de fibrose
42
Figura 3
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes dias de infecccedilatildeo pela
cepa Colombiana de T cruzi para anaacutelise histoloacutegica do coraccedilatildeo A Coraccedilatildeo de camundongo
C57Bl6 natildeo-infectado B Ninho com formas amastigotas (15 dias poacutes-infecccedilatildeo) C Secccedilatildeo
aacutetrio com intenso infiltrado inflamatoacuterio e destruiccedilatildeo de fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) D
Intenso infiltrado inflamatoacuterio associado destruiccedilatildeo fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) E
Diminuiccedilatildeo infiltrado inflamatoacuterio (60 dias poacutes-infecccedilatildeo) HampE aumento de 600X figura C
aumento de 200x
43
O parasitismo tecidual no tecido cardiacuteaco foi avaliado durante a fase aguda da
infecccedilatildeo (Figura 4) A contagem de ninhos de parasitas em secccedilotildees de coraccedilatildeo dos animais
nos diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo demonstrou um elevado nuacutemero de ninhos no 15deg dia de
infecccedilatildeo que diminui no decorrer da infecccedilatildeo indicando que o pico de parasitismo tecidual
precede aquele da parasitemia (por volta do 30ordm dia)
Figura 4
0 15 25 30 40 600123456789
10
Dias de infecccedilatildeo
ninh
osm
m2
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo
pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ninhos de parasitas foi avaliado e integrado
por aacuterea em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a meacutediaplusmnSEM de
6-5 animais por grupo plt 001
A quantificaccedilatildeo das ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco feita atraveacutes de anaacutelise
morfomeacutetrica em secccedilotildees coradas por hematoxilina e eosina demonstra a presenccedila de ceacutelulas
inflamatoacuterias no miocaacuterdio de animais com 15 dias de infecccedilatildeo em diante (Figura 5) O
nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias tende a decrescer apoacutes o pico de parasitemia (30ordm dia) sendo
significativamente menor no 60ordm dia de infecccedilatildeo (plt005 em relaccedilatildeo ao 25ordm e 30ordm dia)
44
Figura 5
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes
periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias foi
avaliado por morfometria em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a
meacutediaplusmnSEM de 5-6 animais por grupo plt005
Foi observada uma correlaccedilatildeo positiva entre inflamaccedilatildeo e parasitemia ou seja o
aumento de parasitemia induz um aumento da inflamaccedilatildeo no tecido cardiacuteaco durante a fase
aguda da infecccedilatildeo (Figura 6)
45
0 15 25 30 40 600
10
20
30
40
50
60
70
Dias de infecccedilatildeo
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Figura 6
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia A anaacutelise de correlaccedilatildeo
entre a inflamaccedilatildeo e a parasitemia foi feita utilizando as meacutedias dos grupos de animais (5 a 6
animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A quantificaccedilatildeo da fibrose realizada por morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas
com picrosiacuterius vermelho demonstra um aumento crescente com o tempo de infecccedilatildeo
atingindo uma porcentagem mais alta no 60ordm dia de infecccedilatildeo (Figura 7)
46
0 10 20 30 40 50 60 7000051015202530354045
r =08914
p= 00423
Ceacutelulas inflamatoacuterias mm2
Trip
omas
tigo
tam
l (x
10-5)
Figura 7
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
Dias de infecccedilatildeo
d
e Fi
bros
e
Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo
por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos
de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O percentual de fibrose foi quantificado por
morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas por picrosiacuterius vermelho Os dados representam a
meacutedia plusmn SEM de 5-6 animais por grupo Plt0001
53 Expressatildeo gecircnica de fatores de crescimento e de TNF-α
A expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimentos relacionados agrave neovascularizaccedilatildeo
(VEGF) e agrave regeneraccedilatildeo tecidual (HGF e IGF-1) e de TNF-α no tecido cardiacuteaco foi
quantificada ao longo da infecccedilatildeo aguda por T cruzi pela teacutecnica de PCR em tempo real
A expressatildeo de VEGF tende a aumentar em relaccedilatildeo aos valores normais por volta do
25ordm dia embora as diferenccedilas encontradas natildeo sejam estatisticamente significativas pela
anaacutelise de variacircncia (p= 07960 Figura 8)
47
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
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- Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
5 RESULTADOS
51 Infecccedilatildeo aguda de camundongos C57Bl6 pela cepa Colombiana de T cruzi
Foi avaliado o perfil parasitecircmico dos animais durante a infecccedilatildeo representado na
figura 2 A parasitemia foi progressiva com pico em torno do 30deg dia de infecccedilatildeo Apoacutes esse
periacuteodo os animais apresentaram uma queda contiacutenua da parasitemia no sangue tendendo a se
tornar negativa no 60ordm dia
Figura 2
Parasitemia
10 20 30 40 50 600
1
2
3
4
5
6
dias poacutes infecccedilatildeo
x105 p
aras
itos
ml s
angu
e
Figura 2 Parasitemia dos animais em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo Animais da linhagem
C57Bl6 foram infectados com 1000 tripomastigotas da cepa Colombiana de T cruzi A
contagem das formas tripomastigotas no sangue foi realizada em diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo
Dados representam a media com desvio padratildeo da parasitemia de 4 a 26 animais por ponto
41
52 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
A anaacutelise histopatoloacutegica dos coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com a
cepa Colombiana de T cruzi demonstrou uma miocardite difusa (Figura 3) com infiltrado
inflamatoacuterio multifocal composto predominantemente de ceacutelulas mononucleares podendo ser
vistos alguns polimorfonucleares e raros eosinoacutefilos Natildeo haacute diferenccedilas significativas no
padratildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias que compotildeem o infiltrado inflamatoacuterio durante o periacuteodo
avaliado Fibras cardiacuteacas apresentando ninhos de formas amastigotas intracelulares
predominando no 15deg dia de infecccedilatildeo (Figura 3B) Aacutereas com intenso infiltrado inflamatoacuterio
de ceacutelulas linfocitaacuterias e macrofaacutegicas associado agrave destruiccedilatildeo de fibras musculares
encontradas com maior intensidade no 30deg dia de infecccedilatildeo (Fig 3C e D)
No final da infecccedilatildeo foi observada a diminuiccedilatildeo do nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias a
ausecircncia de ninhos e uma menor quantidade de fibras em degeneraccedilatildeo (Fig E) concomitante
ao aumento de fibrose
42
Figura 3
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes dias de infecccedilatildeo pela
cepa Colombiana de T cruzi para anaacutelise histoloacutegica do coraccedilatildeo A Coraccedilatildeo de camundongo
C57Bl6 natildeo-infectado B Ninho com formas amastigotas (15 dias poacutes-infecccedilatildeo) C Secccedilatildeo
aacutetrio com intenso infiltrado inflamatoacuterio e destruiccedilatildeo de fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) D
Intenso infiltrado inflamatoacuterio associado destruiccedilatildeo fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) E
Diminuiccedilatildeo infiltrado inflamatoacuterio (60 dias poacutes-infecccedilatildeo) HampE aumento de 600X figura C
aumento de 200x
43
O parasitismo tecidual no tecido cardiacuteaco foi avaliado durante a fase aguda da
infecccedilatildeo (Figura 4) A contagem de ninhos de parasitas em secccedilotildees de coraccedilatildeo dos animais
nos diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo demonstrou um elevado nuacutemero de ninhos no 15deg dia de
infecccedilatildeo que diminui no decorrer da infecccedilatildeo indicando que o pico de parasitismo tecidual
precede aquele da parasitemia (por volta do 30ordm dia)
Figura 4
0 15 25 30 40 600123456789
10
Dias de infecccedilatildeo
ninh
osm
m2
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo
pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ninhos de parasitas foi avaliado e integrado
por aacuterea em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a meacutediaplusmnSEM de
6-5 animais por grupo plt 001
A quantificaccedilatildeo das ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco feita atraveacutes de anaacutelise
morfomeacutetrica em secccedilotildees coradas por hematoxilina e eosina demonstra a presenccedila de ceacutelulas
inflamatoacuterias no miocaacuterdio de animais com 15 dias de infecccedilatildeo em diante (Figura 5) O
nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias tende a decrescer apoacutes o pico de parasitemia (30ordm dia) sendo
significativamente menor no 60ordm dia de infecccedilatildeo (plt005 em relaccedilatildeo ao 25ordm e 30ordm dia)
44
Figura 5
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes
periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias foi
avaliado por morfometria em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a
meacutediaplusmnSEM de 5-6 animais por grupo plt005
Foi observada uma correlaccedilatildeo positiva entre inflamaccedilatildeo e parasitemia ou seja o
aumento de parasitemia induz um aumento da inflamaccedilatildeo no tecido cardiacuteaco durante a fase
aguda da infecccedilatildeo (Figura 6)
45
0 15 25 30 40 600
10
20
30
40
50
60
70
Dias de infecccedilatildeo
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Figura 6
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia A anaacutelise de correlaccedilatildeo
entre a inflamaccedilatildeo e a parasitemia foi feita utilizando as meacutedias dos grupos de animais (5 a 6
animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A quantificaccedilatildeo da fibrose realizada por morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas
com picrosiacuterius vermelho demonstra um aumento crescente com o tempo de infecccedilatildeo
atingindo uma porcentagem mais alta no 60ordm dia de infecccedilatildeo (Figura 7)
46
0 10 20 30 40 50 60 7000051015202530354045
r =08914
p= 00423
Ceacutelulas inflamatoacuterias mm2
Trip
omas
tigo
tam
l (x
10-5)
Figura 7
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
Dias de infecccedilatildeo
d
e Fi
bros
e
Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo
por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos
de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O percentual de fibrose foi quantificado por
morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas por picrosiacuterius vermelho Os dados representam a
meacutedia plusmn SEM de 5-6 animais por grupo Plt0001
53 Expressatildeo gecircnica de fatores de crescimento e de TNF-α
A expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimentos relacionados agrave neovascularizaccedilatildeo
(VEGF) e agrave regeneraccedilatildeo tecidual (HGF e IGF-1) e de TNF-α no tecido cardiacuteaco foi
quantificada ao longo da infecccedilatildeo aguda por T cruzi pela teacutecnica de PCR em tempo real
A expressatildeo de VEGF tende a aumentar em relaccedilatildeo aos valores normais por volta do
25ordm dia embora as diferenccedilas encontradas natildeo sejam estatisticamente significativas pela
anaacutelise de variacircncia (p= 07960 Figura 8)
47
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
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- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
52 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica do tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
A anaacutelise histopatoloacutegica dos coraccedilotildees de camundongos C57Bl6 infectados com a
cepa Colombiana de T cruzi demonstrou uma miocardite difusa (Figura 3) com infiltrado
inflamatoacuterio multifocal composto predominantemente de ceacutelulas mononucleares podendo ser
vistos alguns polimorfonucleares e raros eosinoacutefilos Natildeo haacute diferenccedilas significativas no
padratildeo de ceacutelulas inflamatoacuterias que compotildeem o infiltrado inflamatoacuterio durante o periacuteodo
avaliado Fibras cardiacuteacas apresentando ninhos de formas amastigotas intracelulares
predominando no 15deg dia de infecccedilatildeo (Figura 3B) Aacutereas com intenso infiltrado inflamatoacuterio
de ceacutelulas linfocitaacuterias e macrofaacutegicas associado agrave destruiccedilatildeo de fibras musculares
encontradas com maior intensidade no 30deg dia de infecccedilatildeo (Fig 3C e D)
No final da infecccedilatildeo foi observada a diminuiccedilatildeo do nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias a
ausecircncia de ninhos e uma menor quantidade de fibras em degeneraccedilatildeo (Fig E) concomitante
ao aumento de fibrose
42
Figura 3
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes dias de infecccedilatildeo pela
cepa Colombiana de T cruzi para anaacutelise histoloacutegica do coraccedilatildeo A Coraccedilatildeo de camundongo
C57Bl6 natildeo-infectado B Ninho com formas amastigotas (15 dias poacutes-infecccedilatildeo) C Secccedilatildeo
aacutetrio com intenso infiltrado inflamatoacuterio e destruiccedilatildeo de fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) D
Intenso infiltrado inflamatoacuterio associado destruiccedilatildeo fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) E
Diminuiccedilatildeo infiltrado inflamatoacuterio (60 dias poacutes-infecccedilatildeo) HampE aumento de 600X figura C
aumento de 200x
43
O parasitismo tecidual no tecido cardiacuteaco foi avaliado durante a fase aguda da
infecccedilatildeo (Figura 4) A contagem de ninhos de parasitas em secccedilotildees de coraccedilatildeo dos animais
nos diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo demonstrou um elevado nuacutemero de ninhos no 15deg dia de
infecccedilatildeo que diminui no decorrer da infecccedilatildeo indicando que o pico de parasitismo tecidual
precede aquele da parasitemia (por volta do 30ordm dia)
Figura 4
0 15 25 30 40 600123456789
10
Dias de infecccedilatildeo
ninh
osm
m2
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo
pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ninhos de parasitas foi avaliado e integrado
por aacuterea em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a meacutediaplusmnSEM de
6-5 animais por grupo plt 001
A quantificaccedilatildeo das ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco feita atraveacutes de anaacutelise
morfomeacutetrica em secccedilotildees coradas por hematoxilina e eosina demonstra a presenccedila de ceacutelulas
inflamatoacuterias no miocaacuterdio de animais com 15 dias de infecccedilatildeo em diante (Figura 5) O
nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias tende a decrescer apoacutes o pico de parasitemia (30ordm dia) sendo
significativamente menor no 60ordm dia de infecccedilatildeo (plt005 em relaccedilatildeo ao 25ordm e 30ordm dia)
44
Figura 5
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes
periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias foi
avaliado por morfometria em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a
meacutediaplusmnSEM de 5-6 animais por grupo plt005
Foi observada uma correlaccedilatildeo positiva entre inflamaccedilatildeo e parasitemia ou seja o
aumento de parasitemia induz um aumento da inflamaccedilatildeo no tecido cardiacuteaco durante a fase
aguda da infecccedilatildeo (Figura 6)
45
0 15 25 30 40 600
10
20
30
40
50
60
70
Dias de infecccedilatildeo
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Figura 6
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia A anaacutelise de correlaccedilatildeo
entre a inflamaccedilatildeo e a parasitemia foi feita utilizando as meacutedias dos grupos de animais (5 a 6
animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A quantificaccedilatildeo da fibrose realizada por morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas
com picrosiacuterius vermelho demonstra um aumento crescente com o tempo de infecccedilatildeo
atingindo uma porcentagem mais alta no 60ordm dia de infecccedilatildeo (Figura 7)
46
0 10 20 30 40 50 60 7000051015202530354045
r =08914
p= 00423
Ceacutelulas inflamatoacuterias mm2
Trip
omas
tigo
tam
l (x
10-5)
Figura 7
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
Dias de infecccedilatildeo
d
e Fi
bros
e
Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo
por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos
de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O percentual de fibrose foi quantificado por
morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas por picrosiacuterius vermelho Os dados representam a
meacutedia plusmn SEM de 5-6 animais por grupo Plt0001
53 Expressatildeo gecircnica de fatores de crescimento e de TNF-α
A expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimentos relacionados agrave neovascularizaccedilatildeo
(VEGF) e agrave regeneraccedilatildeo tecidual (HGF e IGF-1) e de TNF-α no tecido cardiacuteaco foi
quantificada ao longo da infecccedilatildeo aguda por T cruzi pela teacutecnica de PCR em tempo real
A expressatildeo de VEGF tende a aumentar em relaccedilatildeo aos valores normais por volta do
25ordm dia embora as diferenccedilas encontradas natildeo sejam estatisticamente significativas pela
anaacutelise de variacircncia (p= 07960 Figura 8)
47
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
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- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
Figura 3
Figura 3 Secccedilotildees de tecido cardiacuteaco de animais normais e infectados por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes dias de infecccedilatildeo pela
cepa Colombiana de T cruzi para anaacutelise histoloacutegica do coraccedilatildeo A Coraccedilatildeo de camundongo
C57Bl6 natildeo-infectado B Ninho com formas amastigotas (15 dias poacutes-infecccedilatildeo) C Secccedilatildeo
aacutetrio com intenso infiltrado inflamatoacuterio e destruiccedilatildeo de fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) D
Intenso infiltrado inflamatoacuterio associado destruiccedilatildeo fibras (30 dias poacutes-infecccedilatildeo) E
Diminuiccedilatildeo infiltrado inflamatoacuterio (60 dias poacutes-infecccedilatildeo) HampE aumento de 600X figura C
aumento de 200x
43
O parasitismo tecidual no tecido cardiacuteaco foi avaliado durante a fase aguda da
infecccedilatildeo (Figura 4) A contagem de ninhos de parasitas em secccedilotildees de coraccedilatildeo dos animais
nos diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo demonstrou um elevado nuacutemero de ninhos no 15deg dia de
infecccedilatildeo que diminui no decorrer da infecccedilatildeo indicando que o pico de parasitismo tecidual
precede aquele da parasitemia (por volta do 30ordm dia)
Figura 4
0 15 25 30 40 600123456789
10
Dias de infecccedilatildeo
ninh
osm
m2
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo
pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ninhos de parasitas foi avaliado e integrado
por aacuterea em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a meacutediaplusmnSEM de
6-5 animais por grupo plt 001
A quantificaccedilatildeo das ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco feita atraveacutes de anaacutelise
morfomeacutetrica em secccedilotildees coradas por hematoxilina e eosina demonstra a presenccedila de ceacutelulas
inflamatoacuterias no miocaacuterdio de animais com 15 dias de infecccedilatildeo em diante (Figura 5) O
nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias tende a decrescer apoacutes o pico de parasitemia (30ordm dia) sendo
significativamente menor no 60ordm dia de infecccedilatildeo (plt005 em relaccedilatildeo ao 25ordm e 30ordm dia)
44
Figura 5
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes
periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias foi
avaliado por morfometria em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a
meacutediaplusmnSEM de 5-6 animais por grupo plt005
Foi observada uma correlaccedilatildeo positiva entre inflamaccedilatildeo e parasitemia ou seja o
aumento de parasitemia induz um aumento da inflamaccedilatildeo no tecido cardiacuteaco durante a fase
aguda da infecccedilatildeo (Figura 6)
45
0 15 25 30 40 600
10
20
30
40
50
60
70
Dias de infecccedilatildeo
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Figura 6
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia A anaacutelise de correlaccedilatildeo
entre a inflamaccedilatildeo e a parasitemia foi feita utilizando as meacutedias dos grupos de animais (5 a 6
animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A quantificaccedilatildeo da fibrose realizada por morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas
com picrosiacuterius vermelho demonstra um aumento crescente com o tempo de infecccedilatildeo
atingindo uma porcentagem mais alta no 60ordm dia de infecccedilatildeo (Figura 7)
46
0 10 20 30 40 50 60 7000051015202530354045
r =08914
p= 00423
Ceacutelulas inflamatoacuterias mm2
Trip
omas
tigo
tam
l (x
10-5)
Figura 7
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
Dias de infecccedilatildeo
d
e Fi
bros
e
Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo
por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos
de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O percentual de fibrose foi quantificado por
morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas por picrosiacuterius vermelho Os dados representam a
meacutedia plusmn SEM de 5-6 animais por grupo Plt0001
53 Expressatildeo gecircnica de fatores de crescimento e de TNF-α
A expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimentos relacionados agrave neovascularizaccedilatildeo
(VEGF) e agrave regeneraccedilatildeo tecidual (HGF e IGF-1) e de TNF-α no tecido cardiacuteaco foi
quantificada ao longo da infecccedilatildeo aguda por T cruzi pela teacutecnica de PCR em tempo real
A expressatildeo de VEGF tende a aumentar em relaccedilatildeo aos valores normais por volta do
25ordm dia embora as diferenccedilas encontradas natildeo sejam estatisticamente significativas pela
anaacutelise de variacircncia (p= 07960 Figura 8)
47
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
62
REFEREcircNCIAS
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-
- Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
O parasitismo tecidual no tecido cardiacuteaco foi avaliado durante a fase aguda da
infecccedilatildeo (Figura 4) A contagem de ninhos de parasitas em secccedilotildees de coraccedilatildeo dos animais
nos diferentes dias poacutes-infecccedilatildeo demonstrou um elevado nuacutemero de ninhos no 15deg dia de
infecccedilatildeo que diminui no decorrer da infecccedilatildeo indicando que o pico de parasitismo tecidual
precede aquele da parasitemia (por volta do 30ordm dia)
Figura 4
0 15 25 30 40 600123456789
10
Dias de infecccedilatildeo
ninh
osm
m2
Figura 4 Parasitismo no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo
pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ninhos de parasitas foi avaliado e integrado
por aacuterea em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a meacutediaplusmnSEM de
6-5 animais por grupo plt 001
A quantificaccedilatildeo das ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco feita atraveacutes de anaacutelise
morfomeacutetrica em secccedilotildees coradas por hematoxilina e eosina demonstra a presenccedila de ceacutelulas
inflamatoacuterias no miocaacuterdio de animais com 15 dias de infecccedilatildeo em diante (Figura 5) O
nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias tende a decrescer apoacutes o pico de parasitemia (30ordm dia) sendo
significativamente menor no 60ordm dia de infecccedilatildeo (plt005 em relaccedilatildeo ao 25ordm e 30ordm dia)
44
Figura 5
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes
periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias foi
avaliado por morfometria em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a
meacutediaplusmnSEM de 5-6 animais por grupo plt005
Foi observada uma correlaccedilatildeo positiva entre inflamaccedilatildeo e parasitemia ou seja o
aumento de parasitemia induz um aumento da inflamaccedilatildeo no tecido cardiacuteaco durante a fase
aguda da infecccedilatildeo (Figura 6)
45
0 15 25 30 40 600
10
20
30
40
50
60
70
Dias de infecccedilatildeo
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Figura 6
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia A anaacutelise de correlaccedilatildeo
entre a inflamaccedilatildeo e a parasitemia foi feita utilizando as meacutedias dos grupos de animais (5 a 6
animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A quantificaccedilatildeo da fibrose realizada por morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas
com picrosiacuterius vermelho demonstra um aumento crescente com o tempo de infecccedilatildeo
atingindo uma porcentagem mais alta no 60ordm dia de infecccedilatildeo (Figura 7)
46
0 10 20 30 40 50 60 7000051015202530354045
r =08914
p= 00423
Ceacutelulas inflamatoacuterias mm2
Trip
omas
tigo
tam
l (x
10-5)
Figura 7
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
Dias de infecccedilatildeo
d
e Fi
bros
e
Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo
por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos
de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O percentual de fibrose foi quantificado por
morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas por picrosiacuterius vermelho Os dados representam a
meacutedia plusmn SEM de 5-6 animais por grupo Plt0001
53 Expressatildeo gecircnica de fatores de crescimento e de TNF-α
A expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimentos relacionados agrave neovascularizaccedilatildeo
(VEGF) e agrave regeneraccedilatildeo tecidual (HGF e IGF-1) e de TNF-α no tecido cardiacuteaco foi
quantificada ao longo da infecccedilatildeo aguda por T cruzi pela teacutecnica de PCR em tempo real
A expressatildeo de VEGF tende a aumentar em relaccedilatildeo aos valores normais por volta do
25ordm dia embora as diferenccedilas encontradas natildeo sejam estatisticamente significativas pela
anaacutelise de variacircncia (p= 07960 Figura 8)
47
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
62
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-
- Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
Figura 5
Figura 5 Nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da
infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes
periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O nuacutemero de ceacutelulas inflamatoacuterias foi
avaliado por morfometria em secccedilotildees de coraccedilotildees coradas por HampE Os dados representam a
meacutediaplusmnSEM de 5-6 animais por grupo plt005
Foi observada uma correlaccedilatildeo positiva entre inflamaccedilatildeo e parasitemia ou seja o
aumento de parasitemia induz um aumento da inflamaccedilatildeo no tecido cardiacuteaco durante a fase
aguda da infecccedilatildeo (Figura 6)
45
0 15 25 30 40 600
10
20
30
40
50
60
70
Dias de infecccedilatildeo
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Figura 6
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia A anaacutelise de correlaccedilatildeo
entre a inflamaccedilatildeo e a parasitemia foi feita utilizando as meacutedias dos grupos de animais (5 a 6
animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A quantificaccedilatildeo da fibrose realizada por morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas
com picrosiacuterius vermelho demonstra um aumento crescente com o tempo de infecccedilatildeo
atingindo uma porcentagem mais alta no 60ordm dia de infecccedilatildeo (Figura 7)
46
0 10 20 30 40 50 60 7000051015202530354045
r =08914
p= 00423
Ceacutelulas inflamatoacuterias mm2
Trip
omas
tigo
tam
l (x
10-5)
Figura 7
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
Dias de infecccedilatildeo
d
e Fi
bros
e
Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo
por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos
de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O percentual de fibrose foi quantificado por
morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas por picrosiacuterius vermelho Os dados representam a
meacutedia plusmn SEM de 5-6 animais por grupo Plt0001
53 Expressatildeo gecircnica de fatores de crescimento e de TNF-α
A expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimentos relacionados agrave neovascularizaccedilatildeo
(VEGF) e agrave regeneraccedilatildeo tecidual (HGF e IGF-1) e de TNF-α no tecido cardiacuteaco foi
quantificada ao longo da infecccedilatildeo aguda por T cruzi pela teacutecnica de PCR em tempo real
A expressatildeo de VEGF tende a aumentar em relaccedilatildeo aos valores normais por volta do
25ordm dia embora as diferenccedilas encontradas natildeo sejam estatisticamente significativas pela
anaacutelise de variacircncia (p= 07960 Figura 8)
47
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
62
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- GISELE BATISTA CARVALHO
-
- Dissertaccedilatildeo (mestrado) ndash Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz Centro de Pesquisas Gonccedilalo
- Moniz 2008
-
- Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
Figura 6
Figura 6 Anaacutelise da correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e parasitemia A anaacutelise de correlaccedilatildeo
entre a inflamaccedilatildeo e a parasitemia foi feita utilizando as meacutedias dos grupos de animais (5 a 6
animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A quantificaccedilatildeo da fibrose realizada por morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas
com picrosiacuterius vermelho demonstra um aumento crescente com o tempo de infecccedilatildeo
atingindo uma porcentagem mais alta no 60ordm dia de infecccedilatildeo (Figura 7)
46
0 10 20 30 40 50 60 7000051015202530354045
r =08914
p= 00423
Ceacutelulas inflamatoacuterias mm2
Trip
omas
tigo
tam
l (x
10-5)
Figura 7
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
Dias de infecccedilatildeo
d
e Fi
bros
e
Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo
por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos
de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O percentual de fibrose foi quantificado por
morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas por picrosiacuterius vermelho Os dados representam a
meacutedia plusmn SEM de 5-6 animais por grupo Plt0001
53 Expressatildeo gecircnica de fatores de crescimento e de TNF-α
A expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimentos relacionados agrave neovascularizaccedilatildeo
(VEGF) e agrave regeneraccedilatildeo tecidual (HGF e IGF-1) e de TNF-α no tecido cardiacuteaco foi
quantificada ao longo da infecccedilatildeo aguda por T cruzi pela teacutecnica de PCR em tempo real
A expressatildeo de VEGF tende a aumentar em relaccedilatildeo aos valores normais por volta do
25ordm dia embora as diferenccedilas encontradas natildeo sejam estatisticamente significativas pela
anaacutelise de variacircncia (p= 07960 Figura 8)
47
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
62
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-
- Dissertaccedilatildeo (mestrado) ndash Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz Centro de Pesquisas Gonccedilalo
- Moniz 2008
-
- Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
Figura 7
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
Dias de infecccedilatildeo
d
e Fi
bros
e
Figura 7 Porcentagem de fibrose no tecido cardiacuteaco durante a fase aguda da infecccedilatildeo
por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram sacrificados em diferentes periacuteodos
de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi O percentual de fibrose foi quantificado por
morfometria em secccedilotildees de coraccedilatildeo coradas por picrosiacuterius vermelho Os dados representam a
meacutedia plusmn SEM de 5-6 animais por grupo Plt0001
53 Expressatildeo gecircnica de fatores de crescimento e de TNF-α
A expressatildeo gecircnica dos fatores de crescimentos relacionados agrave neovascularizaccedilatildeo
(VEGF) e agrave regeneraccedilatildeo tecidual (HGF e IGF-1) e de TNF-α no tecido cardiacuteaco foi
quantificada ao longo da infecccedilatildeo aguda por T cruzi pela teacutecnica de PCR em tempo real
A expressatildeo de VEGF tende a aumentar em relaccedilatildeo aos valores normais por volta do
25ordm dia embora as diferenccedilas encontradas natildeo sejam estatisticamente significativas pela
anaacutelise de variacircncia (p= 07960 Figura 8)
47
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
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74
- FUNDACcedilAtildeO OSWALDO CRUZ
- ANAacuteLISE DA EXPRESSAtildeO DOS GENES E IGF-1 HGF VEGF TNF-α NO CORACcedilAtildeO DE CAMUNDONGOS C57Bl6 DURANTE A INFECCcedilAtildeO AGUDA POR Trypanosoma cruzi
- GISELE BATISTA CARVALHO
-
- Dissertaccedilatildeo (mestrado) ndash Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz Centro de Pesquisas Gonccedilalo
- Moniz 2008
-
- Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
Figura 8
Figura 8 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de VEGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos dos coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que natildeo houve aumento
significativo (igual ou maior que 2 vezes o controle) da expressatildeo de VEGF no tecido
cardiacuteaco no decorrer da infecccedilatildeo quando comparados com o grupo de animais natildeo infectados
(Tabela2)
48
VEGF
0 15 25 30 40 600
1
2
3
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
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- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
Tabela 2 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de VEGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
VEGF Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 17 23ge 20 (+) 0 6 6
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 04015
Houve uma diminuiccedilatildeo da expressatildeo do HGF durante a infecccedilatildeo quando comparadas
com animais normais com uma tendecircncia a aumento por volta do 60deg dia de infecccedilatildeo embora
as diferenccedilas natildeo tenham sido estatisticamente significativas pela anaacutelise de variacircncia
(p=03446 Figura 9)
49
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
62
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- GISELE BATISTA CARVALHO
-
- Dissertaccedilatildeo (mestrado) ndash Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz Centro de Pesquisas Gonccedilalo
- Moniz 2008
-
- Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
Figura 9
Figura 9 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de HGF no tecido cardiacuteaco durante
a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos de coraccedilotildees foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a inflamaccedilatildeo e expressatildeo de HGF mostra uma correlaccedilatildeo
inversa entre estes paracircmetros no tecido cardiacuteaco indicando que a infecccedilatildeo aguda por T cruzi
inibe a expressatildeo do HGF nos cardiomioacutecitos (Figura 10) Esta relaccedilatildeo tambeacutem pode ser
observada na figura 9 pois apesar do HGF apresentar uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo durante a
infecccedilatildeo quando comparado com os animais natildeo infectados a expressatildeo tende a aumentar no
final da fase aguda coincidindo com a diminuiccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e o controle da parasitemia
50
HGF
0 15 25 30 40 600
1
2
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntif
icaccedil
atildeo r
elat
iva
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
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- FUNDACcedilAtildeO OSWALDO CRUZ
- ANAacuteLISE DA EXPRESSAtildeO DOS GENES E IGF-1 HGF VEGF TNF-α NO CORACcedilAtildeO DE CAMUNDONGOS C57Bl6 DURANTE A INFECCcedilAtildeO AGUDA POR Trypanosoma cruzi
- GISELE BATISTA CARVALHO
-
- Dissertaccedilatildeo (mestrado) ndash Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz Centro de Pesquisas Gonccedilalo
- Moniz 2008
-
- Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
Figura 10
Figura 10 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre inflamaccedilatildeo e HGF A anaacutelise entre a expressatildeo de
HGF e a inflamaccedilatildeo foi feita a partir da correlaccedilatildeo entre a meacutedia dos grupos dos animais (3 a
6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou que houve uma reduccedilatildeo
significativa (menor ou igual a 05) na expressatildeo do HGF no tecido cardiacuteaco quando
comparados com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 3)
Tabela 3 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de HGF entre animais normais e
infectados com Tcruzi
HGF Normal Infectado Total
gt 05 (-) 6 4 10le 05 (+) 0 18 18
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 0013
51
0 10 20 30 40 50 60 70000
025
050
075
100
r = -08869p = 00391
Niacuteveis mRNA HGF
Ceacutel
ulas
infla
mat
oacuteria
sm
m2
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
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- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
Em relaccedilatildeo agrave expressatildeo de IGF-1 haacute um aumento da expressatildeo ao longo da infecccedilatildeo
observando-se uma significacircncia estatiacutestica no 15deg e 25deg de infecccedilatildeo com uma diminuiccedilatildeo
por volta do 30deg dia de infecccedilatildeo e uma tendecircncia a aumento no 60deg de infecccedilatildeo pela anaacutelise
de variacircncia (plt 005 Figura 11)
Figura 11
Figura 11 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de IGF-1 no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e a anaacutelise da expressatildeo
gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM de 3-6
animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado demonstrou um aumento significativo
(igual ou maior que 2 vezes o controle) na expressatildeo do IGF-1 no tecido cardiacuteaco no decorrer
da infecccedilatildeo em comparaccedilatildeo com o grupo de animais natildeo infectados (Tabela 4)
52
IGF-1
0 15 25 30 40 600
5
10
15
20
25
30
35
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
62
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-
- Dissertaccedilatildeo (mestrado) ndash Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz Centro de Pesquisas Gonccedilalo
- Moniz 2008
-
- Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
Tabela 4 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de IGF-1 entre animais normais e
infectados com Tcruzi
IGF- 1Normal Infectado Total
lt 20 (-) 6 0 6ge 20 (+) 0 23 23
Total 6 23 29Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
Correlacionando-se a expressatildeo de IGF-1 com os niacuteveis de parasitemia (Figura 12)
observa-se uma correlaccedilatildeo inversa entre estes dois paracircmetros indicando que o aumento da
parasitemia diminui a expressatildeo de IGF-1 no tecido cardiacuteaco Esta inibiccedilatildeo pode ser
observada com uma tendecircncia diminuiccedilatildeo da expressatildeo do IGF-1 no 30deg dia de infecccedilatildeo
(Figura 11) que corresponde ao pico de parasitemia (reduccedilatildeo de aproximadamente 2 vezes)
Figura 12
Figura 12 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre expressatildeo de IGF-1 e parasitemia A anaacutelise da
expressatildeo de IGF-1 e a parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
53
0 10 20 3000051015202530354045
p = 00448r = -08869
Niacuteveis de mRNA IGF-1
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5)
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
62
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- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
Foi observado um aumento da expressatildeo de TNF-α em relaccedilatildeo aos animais normais
no 15deg de infecccedilatildeo com diminuiccedilatildeo da expressatildeo apoacutes esse periacuteodo e tendecircncia a aumento no
60 dias de infecccedilatildeo (p= 00094 Figura 13)
Figura 13
Figura 13 Anaacutelise da regulaccedilatildeo da expressatildeo gecircnica de TNF-α no tecido cardiacuteaco
durante a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi Camundongos da linhagem C57Bl6 foram
sacrificados em diferentes periacuteodos de infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi
Fragmentos do coraccedilatildeo foram utilizados para obtenccedilatildeo de mRNA e anaacutelise da regulaccedilatildeo da
expressatildeo gecircnica foi realizada por PCR em tempo real Os dados representam a meacutedia plusmn SEM
de 3-6 animais por grupo
A anaacutelise utilizando o teste do qui-quadrado comprovou que houve um aumento
significativo na expressatildeo do TNF-α no tecido cardiacuteaco durante a infecccedilatildeo (Tabela 5)
54
TNF-α
0 15 25 30 40 600
50
100
150
Dias de infecccedilatildeo
Qua
ntifi
caccedilatilde
o re
lativ
a
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
62
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- Moniz 2008
-
- Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
Tabela 5 Comparaccedilatildeo de alteraccedilotildees na expressatildeo de TNF- α entre animais normais e
infectados com Tcruzi
TNF- α Normal Infectado Total
lt 20 ( -) 6 0 6ge 20 (+) 0 22 22
Total 6 22 28Teste do qui-quadrado com correccedilatildeo de Yates p= 00001
A parasitemia estaacute inversamente correlacionada agrave expressatildeo de TNF-α indicando que o
aumento da parasitemia reduz a expressatildeo dessa citocina no tecido cardiacuteaco (Figura 14) Esse
resultado tambeacutem pode ser observado no graacutefico de expressatildeo de TNF-α no tecido cardiacuteaco
(Figura 13) no qual haacute uma diminuiccedilatildeo no 30deg dia de infecccedilatildeo ou seja no pico de
parasitemia (cerca de 3 vezes menos do que no 15ordm dia)
Figura 14
Figura 14 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre TNF-α e parasitemia Para a anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e parasitemia foi feita a correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia dos
grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
55
0 25 50 75 10000051015202530354045
r = - 09798
p = 00034
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Trip
omas
tigot
asm
l (x
10-5
)
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
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- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
Evidecircncias na literatura demonstram que a interaccedilatildeo entre TNF-alfa e IGF-1 podem
modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular (NIEBAUER et al1998 WANG et al
2003)
A anaacutelise de correlaccedilatildeo da expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 indica que haacute uma
correlaccedilatildeo positiva entre estes dois fatores (Figura 15)
Figura 15
Fig 15 Anaacutelise de correlaccedilatildeo entre a expressatildeo de TNF-α e de IGF-1 A anaacutelise entre a
expressatildeo de TNF-α e IGF-1 foi feita baseada na correlaccedilatildeo (teste de Pearson) entre a meacutedia
dos grupos dos animais (3 a 6 animais por grupo) em diferentes dias de infecccedilatildeo
56
0 25 50 75 1000
5
10
15
20
25
r = 09065p = 00338
Niacuteveis de mRNA TNF-alfa
Niacutev
eis
de m
RN
A IG
F-1
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
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-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
DISCUSSAtildeO
A infecccedilatildeo aguda por T cruzi eacute altamente lesiva para o miocaacuterdio Camundongos
C57Bl6 satildeo descritos como resistentes agrave infecccedilatildeo controlando as formas circulantes ou
tripomastigotas no sangue e apresentando uma recuperaccedilatildeo consideraacutevel dos danos cardiacuteacos
causados durante a infecccedilatildeo aguda Sendo assim este eacute um modelo interessante para o estudo
da expressatildeo de fatores e citocinas associados agrave lesatildeo e ao reparo do tecido cardiacuteaco
O pico de parasitismo tecidual (no coraccedilatildeo) precede o da parasitemia uma vez que
encontramos mais ninhos no 15ordm dia sendo decrescente apoacutes este periacuteodo Com o rompimento
dos ninhos apoacutes o 15ordm dia deve ocorrer uma liberaccedilatildeo massiva de parasitas que causa o
aumento de parasitemia aleacutem do aumento da destruiccedilatildeo de fibras A liberaccedilatildeo de parasitas
causa o influxo de ceacutelulas no tecidodevido liberaccedilatildeo de antiacutegenos e um aumento da resposta
inflamatoacuteria que libera mediadores aumentando a permeabilidade vascular e por isso o pico de
inflamaccedilatildeo eacute coincidente com o pico de parasitemia Esta migraccedilatildeo intensa de macroacutefagos e
linfoacutecitos T na fase aguda da infecccedilatildeo pela cepa Colombiana de T cruzi eacute dependente da
expressatildeo do receptor de quimiocinas CCR5 e parece ser importante para o controle do
parasitismo no coraccedilatildeo e da parasitemia (HARDISON et al 2006)
A parasitemia durante a infecccedilatildeo pela cepa Colombiana evolui lentamente atingindo
niacuteveis elevados entre o 20ordm e o 30ordm dias com niacutetido miotropismo que determina uma
miocardite progressiva e miosite nos camundongos (ANDRADE 2000b) A fase aguda eacute
caracterizada por uma parasitemia alta por uma disseminaccedilatildeo grande dos parasitos e uma
imunossupressatildeo marcante (MINOPRIO et al 1989) A expressatildeo de IGF-1 e do TNF-α
apresentou uma tendecircncia agrave diminuiccedilatildeo e o HGF apresentou uma tendecircncia a supressatildeo no
pico de parasitemia sugerindo que o aumento de parasitos de algum modo inibe a expressatildeo
desses genes localmente que tende a aumentar novamente com o controle da parasitemia no
final da fase aguda
O TNF-α eacute bem descrito na literatura como importante no controle do parasitismo na
infecccedilatildeo por T cruzi sendo assim eacute esperado que um aumento do nuacutemero de parasitos
coincida com a diminuiccedilatildeo dos niacuteveis de RNAm para TNF-α
Diversos trabalhos na literatura tecircm apontado o aumento do fator HGF em situaccedilotildees
de lesotildees cardiacuteacas com um fator cardioprotetor (ZHU et al 2000 NAKAMURA et al
2000b KITTA et al 2003 YASUDA et al 2000) ONO e colaboradores (1997) descreveram
um raacutepido aumento da expressatildeo de HGF no rim fiacutegado pulmatildeo e baccedilo no modelo de
isquemia e reperfusatildeo do miocaacuterdio aleacutem do aumento de receptor especiacutefico para HGF o c-
57
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
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- Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
met no coraccedilatildeo Portanto embora a produccedilatildeo local de HGF esteja suprimida pela infecccedilatildeo
aguda por T cruzi eacute possiacutevel que este ainda participe da regeneraccedilatildeo do miocaacuterdio atraveacutes da
sua produccedilatildeo em outro oacutergatildeo e migraccedilatildeo pela circulaccedilatildeo (efeito endoacutecrino) Para melhor
esclarecer o papel do HGF na regeneraccedilatildeo ou reparo do tecido cardiacuteaco na infecccedilatildeo por T
cruzi outras metodologias tais como o ELISA para quantificaccedilatildeo soroloacutegica deste fator e a
anaacutelise da expressatildeo de c-met no tecido cardiacuteaco devem ser aliadas
O HGF tem uma accedilatildeo imunossupressora jaacute descrita sendo o seu uso apontado como
uma nova estrateacutegia de tratamento para doenccedilas auto-imunes e cardiopatia aleacutergica
(KUROIWA et al 2006 FUTAMATSU et al 2005) O HGF inibe o desenvolvimento de
miocardite autoimune experimental atraveacutes da induccedilatildeo de citocinas tipo Th2 e supressatildeo de
citocinas Th1 (FUTAMATSU et al 2005) Na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi haacute uma
produccedilatildeo de citocinas proacute-inflamatoacuterias por ceacutelulas do sistema imune (CUNHA- NETO et
al1998) Camundongos deficientes na produccedilatildeo de IL-4 apresentam uma exacerbaccedilatildeo da
resposta Th1 (aumento de IFN-γ) e intensa miocardite na infecccedilatildeo por T cruzi sugerindo que
um balanccedilo entre respostas Th1 e Th2 eacute importante para a modulaccedilatildeo da resposta inflamatoacuteria
no coraccedilatildeo (SOARES et al2001c) Portanto mecanismos de aumento da expressatildeo de HGF
poderatildeo ter accedilatildeo beneacutefica no tratamento da cardiopatia chagaacutesica tanto pelo reparo tecidual
induzido por esse hormocircnio celular quanto pela modulaccedilatildeo da resposta Th1 que eacute patogecircnica
na miocardite chagaacutesica (SOARES et al 2001b)
A produccedilatildeo dos quatro tipos de inibidores teciduais de metaloproteinase (TIMPs 1-4)
no coraccedilatildeo e em cardiomioacutecitos tem sido descrita (LI et al 1999) A expressatildeo do TIMP-1 eacute
induzida por uma variedade de estiacutemulos incluindo citocinas proacute-inflamatoacuterias Na infecccedilatildeo
por T cruzi a expressatildeo de TIMP-1 estaacute aumentada no coraccedilatildeo (dados natildeo publicados) e
pode ter importante papel no acuacutemulo de fibrose no coraccedilatildeo apoacutes lesatildeo causada pela resposta
inflamatoacuteria O TIMP-1 foi descrito por MOHAMMED e colaboradores (2005) como um
regulador negativo da produccedilatildeo de HGF durante a recuperaccedilatildeo hepaacutetica Deste modo o
aumento da expressatildeo de TIMP-1 na infecccedilatildeo por T cruzi pode estar causando a supressatildeo da
expressatildeo do HGF observada em nosso estudoNeste estudo natildeo foi feita a correlaccedilatildeo entre
expressatildeo de TIMP-1 e reduccedilatildeo do fator HGF poreacutem essa analise poderaacute ser feita
futuramente neste modelo
Dentre os seis membros da famiacutelia do VEGF o VEGF-A eacute o mais descrito na
literatura relacionado ao processo de angiogecircnese (NEULFELD et al 1999) ARAKAWA e
colaboradores (2003) relataram uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo de VEGF atraveacutes da teacutecnica de
ELISA no soro de pacientes com insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva ABRAHAM e
58
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
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-
- Dissertaccedilatildeo (mestrado) ndash Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz Centro de Pesquisas Gonccedilalo
- Moniz 2008
-
- Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
colaboradores (2000) relataram uma diminuiccedilatildeo na expressatildeo de mRNA e da proteiacutena VEGF-
A em pacientes com cardiopatia dilatada Em pacientes com cardiopatia isquecircmica houve um
aumento da expressatildeo de mRNA para VEGF-A e em ambos os casos houve aumento da
expressatildeo do mRNA e da proteiacutena VEGF-C quando comparados com pacientes normais
Outros membros da famiacutelia do VEGF estatildeo associados com angiogecircnese podendo ser
importantes na regeneraccedilatildeo da infecccedilatildeo por T cruzi e natildeo foram analisadas neste estudo
(HOLMES et al 2005)
O IGF-1 seja apontado como um fator indutor de reparo de tecidos lesados juntamente
com o HGF WELCH e colaboradores (2002) utilizando animais provenientes do cruzamento
entre camundongos transgecircnicos para cardiopatia dilatada e camundongos transgecircnicos para
IGF-1 demonstraram que houve a reduccedilatildeo da apoptose e da necrose em mioacutecitos cardiacuteacos
nos camundongos F1 Estes dados sugerem que o aumento da expressatildeo de IGF-1 no coraccedilatildeo
de camundongos infectados por T cruzi observado em nosso estudo tem um papel protetor
Futuramente neste modelo pretendemos analisar apoptose pela teacutecnica TUNEL e analisar
proliferaccedilatildeo celular atraveacutes da injeccedilatildeo de BRDu antes do sacrifiacutecio dos animais
Em nosso estudo observamos uma correlaccedilatildeo positiva entre a expressatildeo dos genes de
IGF-1 e TNF-α Haacute evidecircncias na literatura de que a interaccedilatildeo entre as vias de TNF-α e IGF-1
pode modular funccedilotildees bioloacutegicas no tecido cardiovascular PELOSI e colaboradores (2007)
utilizando camundongos transgecircnicos com expressatildeo muscular local para IGF-1
demonstraram apoacutes lesatildeo muscular um processo de regeneraccedilatildeo acelerado
VALLEE e colaboradores (2003) sugeriram que a citoproteccedilatildeo conferida pelo IGF-1
estaacute associada agrave diminuiccedilatildeo da expressatildeo do fator nuclear kappa beta (NF-κβ) induzida pelo
TNF-α Por ser um fator de transcriccedilatildeo de vias da resposta inflamatoacuteria o NF-κβ estaacute
envolvido na regulaccedilatildeo dos genes da resposta inflamatoacuteria na apoptose na proliferaccedilatildeo
celular e no aumento da produccedilatildeo de espeacutecies reativas do oxigecircnio (ROS) (WINTHER et
al2005)
A regeneraccedilatildeo e o reparo muscular ocorrem em quatro fases interdependentes lesatildeo
inflamaccedilatildeo regeneraccedilatildeo e fibrose O controle da fase inflamatoacuteria eacute um componente criacutetico
para a resposta regenerativa (TIDBALL 2005) REIS e colaboradores (1997) relataram uma
produccedilatildeo significativa de TNF-α no infiltrado inflamatoacuterio na cardiopatia chagaacutesicaO
miocaacuterdio eacute uma fonte importante de produccedilatildeo de TNF-α Portanto eacute possiacutevel que no nosso
modelo o TNF-α no coraccedilatildeo seja produzido tanto por cardiomioacutecitos quanto por ceacutelulas do
infiltrado inflamatoacuterio O maior niacutevel de RNAm para TNF-α natildeo coincide com o pico de
59
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
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- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
parasitemia e inflamaccedilatildeo sugerindo que na cardiopatia chagaacutesica haacute de fato a produccedilatildeo deste
fator por cardiomioacutecitos como sugerido anteriormente por estudos in vitro (MACHADO et
al 2000)
Natildeo haacute relatos na literatura de produccedilatildeo de IGF-1 por ceacutelulas inflamatoacuterias sugerindo
que o aumento dos niacuteveis de RNAm para IGF-1 neste modelo foi produzido pelos
cardiomioacutecitos OPGAARD E WANG 2005 descreveram o aumento da expressatildeo de IGF-1
como um fator cardioprotetor poderemos relacionar esse papel melhor neste modelo com a
associaccedilatildeo de novas teacutecnicas jaacute citadas como TUNEL e BRDu
Na fase aguda da infecccedilatildeo o TNF-α eacute importante no controle da parasitemia (LIMA et
al 1997) Apesar de ter um efeito protetor na infecccedilatildeo a alta produccedilatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
eacute patogecircnica para o miocaacuterdio A utilizaccedilatildeo de bloqueadores do TNF-α como anticorpos anti-
TNF-α em modelos experimentais de cardiopatia demonstrou uma reversatildeo na depressatildeo do
miocaacuterdio e no tocircnus vascular e reduccedilatildeo do infiltrado inflamatoacuterio intersticial apesar da
persistecircncia da hipertrofia e da fibrose (PORAT et al 1995 KUBOTA et al 2000) Aleacutem de
induzir vaacuterios distuacuterbios funcionais a alta produccedilatildeo de TNF-α causa acuacutemulo de fibrose
(SABA et al 2005) De fato em nosso estudo foi observado que ao final da fase aguda
quando a parasitemia e a inflamaccedilatildeo diminuiacuteram o aumento progressivo de fibrose ocorreu
concomitante a um novo aumento da expressatildeo de TNF-α no coraccedilatildeo
Aleacutem do aumento do TNF-α a expressatildeo do gene do HGF que eacute um fator capaz de
diminuir a fibrose em modelos de lesatildeo cardiacuteaca (NAKAMURA et al 2005a) foi suprimida
durante toda a fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi A modulaccedilatildeo da expressatildeo destes fatores
poderaacute ser importante para a reduccedilatildeo do acuacutemulo de tecido fibroso que ocorre a partir do fim
da fase aguda ateacute a crocircnica e que contribui para a disfunccedilatildeo cardiacuteaca na doenccedila de Chagas
(ANDRADE 2000) Natildeo houve correlaccedilatildeo O estudo de outros fatores associados a produccedilatildeo
de fibrose como TGF-β deveratildeo ser analisados neste modelo correlacionando com HGF na
tentativa de elucidar a importacircncia do mesmo na diminuiccedilatildeo da fibrose
Neste modelo natildeo houve correlaccedilatildeo entre a fibrose com os fatores de crescimento eou
citocinas ( dados natildeo mostrados)A falta de correlaccedilatildeo pode ser devido ao pequeno nuacutemero de
animais utilizados neste estudo
Embora o HGF e VEGF tenham diversas funccedilotildees descritas na literatura o aumento da
expressatildeo destes fatores tem sido associado a condiccedilotildees de hipoacutexia REHMAN e
colaboradores (2004) demonstraram que ceacutelulas progenitoras de adipoacutecitos aumentam a
secreccedilatildeo de VEGF e HGF em condiccedilotildees de hipoacutexia
60
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
cardiacuteacas em especial para a cardiopatia chagaacutesica crocircnica que eacute a principal causa de oacutebito
na doenccedila de Chagas
61
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
- Os niacuteveis mRNA para o gene de VEGF natildeo foi significantemente alterada no decorrer da
infecccedilatildeo
62
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- Moniz 2008
-
- Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
Analisando a expressatildeo de mRNA para VEGF em pacientes com cardiopatia
isquecircmica e dilatada ABRAHAM e colaboradores (2000) observaram um aumento da
expressatildeo de VEGF somente nos pacientes com cardiopatia isquecircmica Arakawa e
colaboradores (2003) revisando resultados encontrados em diferentes situaccedilotildees de
insuficiecircncia cardiacuteaca congestiva concluiacuteram que a diminuiccedilatildeo do VEGF na circulaccedilatildeo eacute
devido a uma diminuiccedilatildeo da produccedilatildeo do VEGF no tecido cardiovascular A miocardite
chagaacutesica aguda embora seja observada uma vasculopatia com aacutereas de microinfarto eacute uma
patologia multifatorial (ROSSI et al1996 HASSAN et al 2006) De fato nossos resultados
natildeo demonstraram um aumento da expressatildeo de VEGF no tecido cardiacuteaco corroborando com
os achados de literatura na qual se obteacutem um aumento VEGF somente em cardiopatias de
etiologia isquecircmicas Outros fatores relacionados com angiogecircnese como VEGF-C que se
encontram aumentados em situaccedilotildees de cardiopatia dilatada deve ser analisados neste modelo
Os resultados encontrados em nosso estudo abrem novas perguntas sobre a presenccedila
de inibidores da transcriccedilatildeo e outros fatores que podem ser de importacircncia em determinadas
fases da infecccedilatildeo que devem ser alvo de investigaccedilatildeo para o melhor entendimento do papel
destes mediadores soluacuteveis no modelo de infecccedilatildeo por T cruzi em camundongos envolvidos
nos mecanismos de destruiccedilatildeo e de reparo do miocaacuterdio Esse conhecimento poderaacute abrir
novas portas para o desenvolvimento de terapias baseadas nesses e em outros fatores de
crescimento e estimulaccedilatildeo celular que venham a intervir nos processos de patologias
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com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
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- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
SUacuteMAacuteRIO DE RESULTADOS
- A infecccedilatildeo aguda por T cruzi aumenta os niacuteveis de RNAm para IGF-1 e TNF-α e diminui
os niacuteveis de RNAm para HGF
- Os niacuteveis de mRNA dos genes HGF IGF-1 e TNF-α apresentou uma correlaccedilatildeo negativa
com a parasitemia e a inflamaccedilatildeo na fase aguda da infecccedilatildeo por T cruzi
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NAKAMURA T MATSUMOTO K MIZUNO S SAWA YET AL Hepatocyte growth
factor prevents tissue fibrosis remodeling and dysfunction in cardiomyopathic hamster
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NAKAMURATMIZUNOSMATSUMOTOKSAWAYMATSUDAHNAKAMURAT
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- GISELE BATISTA CARVALHO
-
- Dissertaccedilatildeo (mestrado) ndash Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz Centro de Pesquisas Gonccedilalo
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-
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- FUNDACcedilAtildeO OSWALDO CRUZ
- ANAacuteLISE DA EXPRESSAtildeO DOS GENES E IGF-1 HGF VEGF TNF-α NO CORACcedilAtildeO DE CAMUNDONGOS C57Bl6 DURANTE A INFECCcedilAtildeO AGUDA POR Trypanosoma cruzi
- GISELE BATISTA CARVALHO
-
- Dissertaccedilatildeo (mestrado) ndash Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz Centro de Pesquisas Gonccedilalo
- Moniz 2008
-
- Palavras chave Regeneraccedilatildeo caacuterdica Fatores de crescimento Infecccedilatildeo T cruzi TNF-α
-
- 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
- 44 Grupos experimentais
- 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
- 410 Anaacutelises estatiacutesticas
-
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-
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CFELDMAN A MSALAMA G MCTIERNAN C F LONDON B Atrial contractile
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SALMON WDJR DAUGHDAY WH A hormonally controlled serum factor which
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