CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E...

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CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM SAÚDE E MEDICINA INVESTIGATIVA DISSERTAÇÃO DE MESTRADO ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, TNF-α NO CORAÇÃO DE CAMUNDONGOS C57Bl/6 DURANTE A INFECÇÃO AGUDA POR Trypanosoma cruzi. GISELE BATISTA CARVALHO Salvador - Bahia – Brasil 2008 12 FUNDAÇÃO OSWALDO CRUZ CENTRO DE PESQUISAS GONÇALO MONIZ FIOCRUZ

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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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signaling after ischemia Shock v25 p454ndash459 2006c

WELCHS PLANK DWITTS GLASCOCKB SCHAEFERE CHIMENTIS AN-

DREOLIMAET AL Cardiac-Specific IGF-1 Expression attenuates dilated cardiomyopathy

in tropomodulin-overexpressing transgenic mice Circ Res n1052002

WINTHER M P J KANTERS E KRAAL G HOFKER H M Nuclear factor B signaling

in atherogenesis Arterioscler Thromb Vasc Biol v25p904-914 2005

YANG Y MINJYRANAJSQKeJCET AL VEGF enhances functional improve-

ment of postinfarcted hearts by transplantation of ESC- differentiated cells J Appl Physiol

v93 p1140-1151 2002

YASUDAS GOTO Y BABAT SATOHT SUMIDAH MIYAZAKISET AL En-

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

American College of Cardiology v36n1p115-1212000

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
Page 2: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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

62

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progenitor cells from bone marrow or adipose tissue produce VEGF HGF and IGF-1 in

response to TNF-α by a p38 MAPK-dependent mechanismAm J Physiol Regul Integr Comp

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73

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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
Page 3: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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

62

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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
Page 4: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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

62

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expression of a human growth hormone (hGH) transgene in the liver intrahepatic regional

and intracellular differences of expression are associated with morphological alterations and

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WANGHP Roads to survival Insulin-like growth factor-1 signaling pathways in cardiac

muscle Circulation Researchn88p 552-5542001

WANG MTSAIB BROWNWJ MELDRUMRD insulin-like growth factor-1 in

myocardial tissue interaction with tumor necrosis factor Critical Care n7p

417-4192003a

WANGMCRISOSTOMORP CHRISTINEH KIRSTANKM MELDRUMRD Human

progenitor cells from bone marrow or adipose tissue produce VEGF HGF and IGF-1 in

response to TNF-α by a p38 MAPK-dependent mechanismAm J Physiol Regul Integr Comp

Physiolv291p880-884 2006b

73

WANG M TSAI BM CRISOSTOMO P R MELDRUM DR Pretreatment with adult

progenitor cells improves recovery and decreases native myocardial proinflammatory

signaling after ischemia Shock v25 p454ndash459 2006c

WELCHS PLANK DWITTS GLASCOCKB SCHAEFERE CHIMENTIS AN-

DREOLIMAET AL Cardiac-Specific IGF-1 Expression attenuates dilated cardiomyopathy

in tropomodulin-overexpressing transgenic mice Circ Res n1052002

WINTHER M P J KANTERS E KRAAL G HOFKER H M Nuclear factor B signaling

in atherogenesis Arterioscler Thromb Vasc Biol v25p904-914 2005

YANG Y MINJYRANAJSQKeJCET AL VEGF enhances functional improve-

ment of postinfarcted hearts by transplantation of ESC- differentiated cells J Appl Physiol

v93 p1140-1151 2002

YASUDAS GOTO Y BABAT SATOHT SUMIDAH MIYAZAKISET AL En-

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

American College of Cardiology v36n1p115-1212000

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
Page 5: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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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WANG M TSAI BM CRISOSTOMO P R MELDRUM DR Pretreatment with adult

progenitor cells improves recovery and decreases native myocardial proinflammatory

signaling after ischemia Shock v25 p454ndash459 2006c

WELCHS PLANK DWITTS GLASCOCKB SCHAEFERE CHIMENTIS AN-

DREOLIMAET AL Cardiac-Specific IGF-1 Expression attenuates dilated cardiomyopathy

in tropomodulin-overexpressing transgenic mice Circ Res n1052002

WINTHER M P J KANTERS E KRAAL G HOFKER H M Nuclear factor B signaling

in atherogenesis Arterioscler Thromb Vasc Biol v25p904-914 2005

YANG Y MINJYRANAJSQKeJCET AL VEGF enhances functional improve-

ment of postinfarcted hearts by transplantation of ESC- differentiated cells J Appl Physiol

v93 p1140-1151 2002

YASUDAS GOTO Y BABAT SATOHT SUMIDAH MIYAZAKISET AL En-

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

American College of Cardiology v36n1p115-1212000

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
Page 6: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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

62

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        • 44 Grupos experimentais
        • 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
        • 410 Anaacutelises estatiacutesticas
Page 7: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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

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

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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

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)

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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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    • 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
Page 8: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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

REFEREcircNCIAS

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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
Page 9: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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

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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

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
Page 10: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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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  • 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
Page 11: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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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    • Moniz 2008
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        • 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
        • 44 Grupos experimentais
        • 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
        • 410 Anaacutelises estatiacutesticas
Page 12: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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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  • 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
Page 13: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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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WANG M TSAI BM CRISOSTOMO P R MELDRUM DR Pretreatment with adult

progenitor cells improves recovery and decreases native myocardial proinflammatory

signaling after ischemia Shock v25 p454ndash459 2006c

WELCHS PLANK DWITTS GLASCOCKB SCHAEFERE CHIMENTIS AN-

DREOLIMAET AL Cardiac-Specific IGF-1 Expression attenuates dilated cardiomyopathy

in tropomodulin-overexpressing transgenic mice Circ Res n1052002

WINTHER M P J KANTERS E KRAAL G HOFKER H M Nuclear factor B signaling

in atherogenesis Arterioscler Thromb Vasc Biol v25p904-914 2005

YANG Y MINJYRANAJSQKeJCET AL VEGF enhances functional improve-

ment of postinfarcted hearts by transplantation of ESC- differentiated cells J Appl Physiol

v93 p1140-1151 2002

YASUDAS GOTO Y BABAT SATOHT SUMIDAH MIYAZAKISET AL En-

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

American College of Cardiology v36n1p115-1212000

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
Page 14: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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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  • 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
Page 15: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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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  • 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
Page 16: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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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progenitor cells from bone marrow or adipose tissue produce VEGF HGF and IGF-1 in

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Physiolv291p880-884 2006b

73

WANG M TSAI BM CRISOSTOMO P R MELDRUM DR Pretreatment with adult

progenitor cells improves recovery and decreases native myocardial proinflammatory

signaling after ischemia Shock v25 p454ndash459 2006c

WELCHS PLANK DWITTS GLASCOCKB SCHAEFERE CHIMENTIS AN-

DREOLIMAET AL Cardiac-Specific IGF-1 Expression attenuates dilated cardiomyopathy

in tropomodulin-overexpressing transgenic mice Circ Res n1052002

WINTHER M P J KANTERS E KRAAL G HOFKER H M Nuclear factor B signaling

in atherogenesis Arterioscler Thromb Vasc Biol v25p904-914 2005

YANG Y MINJYRANAJSQKeJCET AL VEGF enhances functional improve-

ment of postinfarcted hearts by transplantation of ESC- differentiated cells J Appl Physiol

v93 p1140-1151 2002

YASUDAS GOTO Y BABAT SATOHT SUMIDAH MIYAZAKISET AL En-

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

American College of Cardiology v36n1p115-1212000

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
Page 17: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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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  • 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
Page 18: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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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  • 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
Page 19: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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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  • 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
Page 20: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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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  • 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
Page 21: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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
Page 22: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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

REFEREcircNCIAS

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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
Page 23: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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
Page 24: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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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  • 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
Page 25: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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
Page 26: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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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  • 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
Page 27: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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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    • 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
Page 28: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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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WANGMCRISOSTOMORP CHRISTINEH KIRSTANKM MELDRUMRD Human

progenitor cells from bone marrow or adipose tissue produce VEGF HGF and IGF-1 in

response to TNF-α by a p38 MAPK-dependent mechanismAm J Physiol Regul Integr Comp

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73

WANG M TSAI BM CRISOSTOMO P R MELDRUM DR Pretreatment with adult

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signaling after ischemia Shock v25 p454ndash459 2006c

WELCHS PLANK DWITTS GLASCOCKB SCHAEFERE CHIMENTIS AN-

DREOLIMAET AL Cardiac-Specific IGF-1 Expression attenuates dilated cardiomyopathy

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ZANGWYWOUDE VANDEFG HGFSF-met signaling in the control of branching

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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
Page 29: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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
Page 30: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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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  • 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
Page 31: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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
Page 32: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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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  • 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
Page 33: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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
Page 34: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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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    • 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
Page 35: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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
Page 36: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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
Page 37: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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
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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
Page 39: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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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        • 44 Grupos experimentais
        • 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
        • 410 Anaacutelises estatiacutesticas
Page 40: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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
Page 41: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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
Page 42: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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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    • 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
Page 43: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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
Page 44: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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
Page 45: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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
Page 46: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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
Page 47: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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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    • Moniz 2008
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        • 44 Grupos experimentais
        • 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
        • 410 Anaacutelises estatiacutesticas
Page 48: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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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        • 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
        • 410 Anaacutelises estatiacutesticas
Page 49: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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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  • 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
Page 50: CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA EM … Batista... · ANÁLISE DA EXPRESSÃO DOS GENES E IGF-1, HGF, VEGF, ... UFRJ Dr. Luiz Antônio ... camundongos durante o curso da

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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  • 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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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
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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
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        • 44 Grupos experimentais
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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
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        • 44 Grupos experimentais
        • 45 Avaliaccedilatildeo histopatoloacutegica e anaacutelise morfomeacutetrica
        • 410 Anaacutelises estatiacutesticas
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SABA SJANCZEWSKI AMBAKER L C SHUSTERMAN V GURSOY E

CFELDMAN A MSALAMA G MCTIERNAN C F LONDON B Atrial contractile

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CARVALHO L RIBEIRO-DOS-SANTOS R Modulation of chagasic cardiomyopathy by

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72

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1999

URBANEK K CESSELLI D ROTA M NASCIMBENE DE ANGELI A HOSODA

T BEARZI C BONI A BOLLI R KAJSTURA J ANVERSA P LERI A Stem cell

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VALLEE S FOUCHIER FBREMONDPBRIANDCMARVALDIJ Insulin-like

growth factor-1 downregulates nuclear factor κβ activation and upregulates interleukin-8 gene

expression induced by tumor nerosis factor-α Biochemical and Biophysical Research

Communicationsn4 v 305 p831-839 2003

VERGANIGLARHGWANGMZ BARTKEA MAYERHOFERVisualizing the

expression of a human growth hormone (hGH) transgene in the liver intrahepatic regional

and intracellular differences of expression are associated with morphological alterations and

hepatocellular proliferation Tissue e Cell n 29 v 5 p 611-616 1997

VILCEKJ The cytokinesan overview In THOMSONWALOTZETM The cytokine

handbook4 ed North Yorshire Elsevier Science 2003p3-18

WANGHP Roads to survival Insulin-like growth factor-1 signaling pathways in cardiac

muscle Circulation Researchn88p 552-5542001

WANG MTSAIB BROWNWJ MELDRUMRD insulin-like growth factor-1 in

myocardial tissue interaction with tumor necrosis factor Critical Care n7p

417-4192003a

WANGMCRISOSTOMORP CHRISTINEH KIRSTANKM MELDRUMRD Human

progenitor cells from bone marrow or adipose tissue produce VEGF HGF and IGF-1 in

response to TNF-α by a p38 MAPK-dependent mechanismAm J Physiol Regul Integr Comp

Physiolv291p880-884 2006b

73

WANG M TSAI BM CRISOSTOMO P R MELDRUM DR Pretreatment with adult

progenitor cells improves recovery and decreases native myocardial proinflammatory

signaling after ischemia Shock v25 p454ndash459 2006c

WELCHS PLANK DWITTS GLASCOCKB SCHAEFERE CHIMENTIS AN-

DREOLIMAET AL Cardiac-Specific IGF-1 Expression attenuates dilated cardiomyopathy

in tropomodulin-overexpressing transgenic mice Circ Res n1052002

WINTHER M P J KANTERS E KRAAL G HOFKER H M Nuclear factor B signaling

in atherogenesis Arterioscler Thromb Vasc Biol v25p904-914 2005

YANG Y MINJYRANAJSQKeJCET AL VEGF enhances functional improve-

ment of postinfarcted hearts by transplantation of ESC- differentiated cells J Appl Physiol

v93 p1140-1151 2002

YASUDAS GOTO Y BABAT SATOHT SUMIDAH MIYAZAKISET AL En-

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

American College of Cardiology v36n1p115-1212000

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
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SILVA DA ANTONIO R CARVALHO DE ESTHER M RODRIGUES CCLV

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  • ANAacuteLISE DA EXPRESSAtildeO DOS GENES E IGF-1 HGF VEGF TNF-α NO CORACcedilAtildeO DE CAMUNDONGOS C57Bl6 DURANTE A INFECCcedilAtildeO AGUDA POR Trypanosoma cruzi
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    • Dissertaccedilatildeo (mestrado) ndash Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz Centro de Pesquisas Gonccedilalo
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        • 42 Infecccedilatildeo por T cruzi
        • 44 Grupos experimentais
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        • 410 Anaacutelises estatiacutesticas
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1999

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417-4192003a

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progenitor cells from bone marrow or adipose tissue produce VEGF HGF and IGF-1 in

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progenitor cells improves recovery and decreases native myocardial proinflammatory

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DREOLIMAET AL Cardiac-Specific IGF-1 Expression attenuates dilated cardiomyopathy

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in atherogenesis Arterioscler Thromb Vasc Biol v25p904-914 2005

YANG Y MINJYRANAJSQKeJCET AL VEGF enhances functional improve-

ment of postinfarcted hearts by transplantation of ESC- differentiated cells J Appl Physiol

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YASUDAS GOTO Y BABAT SATOHT SUMIDAH MIYAZAKISET AL En-

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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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

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