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Título: Estudo dos efeitos renais e mecanismos de morte celular induzidos pelo veneno da serpente Bothrops leucurus
Título em inglês: Study of effects renal and mechanisms of cell death induced by snake venom of Bothrops leucurus
Autor(es): Morais, Isabel Cristina Oliveira de
Orientador(es): Martins , Alice Maria Costa
Palavras-chave: Morte Celular
Rim
Data do documento: 2011
Citação: MORAIS, I. C. O. (2011)
Resumo: Venenos de Bothrops consistem em uma mistura complexa de substâncias ativas, principalmente peptídeos e proteínas, capazes de interferir com muitos processos fisiológicos. Serpentes do gênero Bothrops são responsáveis por mais de 20 mil acidentes por ano no Brasil, que totalizam 90% de todos os acidentes ofídicos registrados. A Bothrops leucurus é uma serpente peçonhenta importante que habita a região nordeste do Brasil. Os efeitos biológicos devido ao envenenamento têm perfil semelhante ao observado em outras Bothrops, ou seja, a atividade coagulante, hemorrágica, fibrinolítica e insuficiência renal in vivo. O objetivo deste estudo foi investigar os efeitos do veneno de Bothrops leucurus no sistema de perfusão renal e em culturas de células tubulares renais do tipo MDCK (Madin-Darby Canine kidney). Rins isolados de ratos Wistar pesando 250 a 300g (n = 5) foram perfundidos com Krebs-Henseleit contendo 6% de albumina sérica bovina previamente dialisadas por 120 minutos. Os efeitos do veneno de Bothrops leucurus (VBl) (10μg/mL) foram estudados sobre o Ritmo de Filtração Glomerular (RFG), Fluxo Urinário (FU), Pressão de Perfusão (PP), Resistência Vascular Renal (RVR), Percentual de Transporte Tubular de Sódio (%TNa+), de Potássio (%TK+) e de Cloreto (%TCl-). O veneno de B. leucurus (10 μg / mL) reduziu a PP aos 90 e 120 min e o FU aos 60 e 90 min. O ritmo de filtração glomerular diminuiu aos 60 e 90 min. A resistência vascular renal diminuiu aos 120 min. Observou-se também uma diminuição no percentual de transporte tubular de sódio (% TNA+) aos 120 min e de cloreto (% TCL-) aos 60 e 90 min. Células MDCK foram cultivadas em garrafas plásticas a 37°C em atmosfera de 5% de CO2, com meio RPMI 1640 suplementado com soro bovino fetal a 10%. O tratamento com VBl causou diminuição da viabilidade celular até na menor concentração testada com um IC50 de 1,25 μg /mL. Citometria de fluxo com anexina V e iodeto de propídio mostrou que a morte celular ocorreu predominantemente por necrose de forma concentração dependente. Quando a apoptose foi analisada através da coloração nuclear, foi observado aumento significativo na porcentagem de morte celular, VBl nas concentrações de 2,5 e 1,5 μg/mL induziu 6,8% e 5,8% de apoptose após 24 horas de tratamento, respectivamente. O tratamento com VBl (1,25 μg/mL) levou a despolarização significativa do potencial de membrana mitocondrial. Nas menores concentrações avaliadas, verificamos aumento de expressão de genes envolvidos na morte celular por apoptose. O íon Ca2+ participa da sinalização da morte celular induzida pelo veneno de B. leucurus. Esses resultados demonstram que o veneno de B. leucurus alterou todos os parâmetros renais avaliados na perfusão de rim isolado e foi citotóxico para cultura de células MDCK.
Abstract: Bothrops venoms consist of complex mixture of active substances, mainly peptides and proteins, which interfere with many physiologic processes. Bothrops species are responsible for more than 20,000 accidents per year in Brazil—90% of all recorded snakebites. The Bothrops leucurus is an important venomous snake that inhabits the northeast of Brazil. The biological effects due envenomation have similar profile to that observed in other Bothrops, ie coagulant activity, hemorrhagic, fibrinolytic, and renal failure in vivo. The aim of this study was to investigate the effects of the Bothrops leucurus venom in the renal perfusion system and in cultured renal tubular cells of the type MDCK (Madin–Darby Canine kidney). Isolated kidneys from Wistar rats weighing 250 to 300g (n=5) were perfused with Krebs-Henseleit solution containing 6% of bovine serum albumin previously dialyzed for 120 minutes. The effects of Bothrops leucurus venom (VBl) (10μg/mL) were studied on the Perfusion Pressure (PP), Renal Vascular Resistance (RVR), Urinary Flow (UF), Glomerular Filtration Rate (GFR) Percentage of Sodium (%TNa+), Potassium (%TK+) and Chloride (%TCl-) Tubular Transport. B. leucurus venom (10 μg/mL) reduction the PP at 90 and 120 min and UF at 60 and 90 min. The glomerular filtration rate decreased at 60 and 90 min. The renal vascular resistance decreased at 120 min. It was also observed a decrease on percentual tubular transport of sodium (%TNa+) at 120 min and of chloride (%TCl-) at 60 and 90 min. MDCK cells were grown in plastic flasks at 37° C in a humidified atmosphere of 5% CO2 – air, with RPMI 1640 medium supplemented with 10% fetal calf serum. The treatment with VBl caused decrease in cell viability to the lowest concentration tested with an CI50 of 1.25 μg/mL. Flow cytometry with annexin V and propidium iodide showed that cell death occurred predominantly by necrosis. When apoptosis was analyzed by nuclear staining, it was observed significant increase in the percentage of cell death, VBl 2,5 μg/mL induced 6,8% apoptosis and VBl 1,25 μg/mL caused 5,8% of apoptosis after 24 h of treatment. VBl treatment (1,25 μg/mL) led to significant depolarization of the mitochondrial membrane potential. We found increased expression of genes involved in cell death by apoptosis in the lower concentrations tested. The ion Ca2+ signaling participates in cell death induced by the venom of B. leucurus. These results demonstrate that the venom of B. leucurus altered all the renal parameters assessed in isolated kidney perfusion and was cytotoxic to MDCK cell culture.
Descrição: MORAIS, Isabel Cristina Oliveira de. Estudo dos efeitos renais e mecanismos de morte celular induzidos pelo veneno da serpente Bothrops leucurus. 2011. 108 f. : Dissertação (Mestrado em Farmacologia) - Universidade Federal do Ceará, Fortalezae, 2011.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/3690
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