Effects of NFkB and rho-quinase inhibitors in an animal asthma model: comparison to corticosteroid treatment

Embora a grande maioria dos pacientes com asma tenha controle com o padrão de tratamento com corticosteroides, 5 a 10% destes asmáticos ainda desenvolvem algumas formas graves da doença e são considerados pacientes difíceis de controlar. A ativação do NFkB contribui para a manutenção e desenvolvimento de inflamação pulmonar crônica na fisiopatologia da asma. O éster fenetilico do ácido cafeico (CAPE), um componente ativo de própolis das colmeias de abelhas, é conhecido por ter propriedades antiinflamatórias e imunomoduladoras. É conhecido como um potente e um inibidor específico da ativação de NFk B. Nós anteriormente mostramos que Y27632, um inibidor de Rho quinase, atenuou a resposta pulmonar das vias aéreas, inflamação e remodelamento. Para o nosso conhecimento, tratamentos com os inibidores de NFk B ou Rho-quinase em comparação com o uso de corticosteroides não foram previamente investigados em um modelo animal de inflamação pulmonar crônica alérgica. MÉTODOS: Trinta camundongos BALB/C machos (20 a 25g) foram divididos em cinco grupos (n=6 em cada grupo): SAL (instilado com solução salina), OVA (expostos à ovalbumina), OVA-CAPE (expostos à ovalbumina e tratados com CAPE), OVA-RHO (expostos à ovalbumina e tratados com inibidor de Rho), OVA-CORT (expostos à ovalbumina e tratados com corticosteróide). Os animais foram sensibilizados para ovalbumina durante 28 dias e os controles receberam solução salina. A administração de corticosteróide (1mg/Kg/dia) e CAPE (10mg/Kg/dia) foi feita por via intraperitoneal e Y-27632 (10 mg/kg) administrado por via intranasal, todos nos dias 22, 24, 26 e 28 do protocolo experimental. Vinte e quatro horas após a conclusão do protocolo experimental, os animais foram submetidos a uma avaliação da curva de resposta à dose à metacolina, consideramos as respostas máximas da Resistência ao Sistema Respiratório (Rrs) e Elastância (Ers) às 24 horas após o último desafio com ovalbumina (respostas basais e máximas após a metacolina desafio 3, 30 e 300mg/mL). Posteriormente, os pulmões foram removidos e a análise histológica foi realizada usando morfometria. RESULTADOS: não houve diferenças nos valores basais de todos os grupos. expostos à ovalbumina Houve um aumento em Rrs e Ers após o desafio da metacolina em comparação com o grupo SAL (p < 0,05). No grupo exposto ao OVA, os tratamentos com CAPE, CORT e RHO reduziram a resposta máxima de Ers em relação ao OVA (p < 0,05). Em relação ao tratamento com somente CAPE atenuou a resposta máxima de Rrs em relação ao OVA (p < 0,05). Houve diminuição nos eosinófilos, conteúdo de fibras de colágeno, células positivas para iNOS, MMP-9, TIMP-1 em grupos OVA-CAPE, OVA-CORT e OVA-RHO em comparação com os animais sensibilizados (grupo OVA) (p < 0,05). CONCLUSÃO: a inibição de NFkB e Rho-quinase contribuiu para o controle da hiperresponsividade, inflamação, processo de remodelamento da matriz extracelular e ativação do estresse oxidativo. Embora os inibidores de NFkB e Rho-quinase sejam uma alternativa ao tratamento da asma, são necessários mais estudosAlthough the great majority of asthma patients obtain control with the gold standard treatment using corticosteroids, 5 to 10% of these asthmatics still develop some severe forms of the disease, called difficult to control patients. Activation of NFk B contributes to the maintenance and development of chronic lung inflammation in pathophysiology of asthma. Caffeic acid phenethyl ester (CAPE), an active component of propolis from honeybee hives, is known to have anti-inflammatory and immunomodulatory properties. It is known as a potent and a specific inhibitor of NFk B activation. We previously have shown that Y27632, a Rho-quinase inhibitor, attenuated airway lung responsiveness, inflammation and remodeling. To our knowledge, treatments with the NFk B or Rho-kinase inhibitors compared to the use of corticosteroids have not been previously investigated in an animal model of chronic allergic lung inflammation. METHODS: Thirty male BALB/c mice (20 to 25g) were divided into five groups (n=6 in each group): SAL (saline-instilled), OVA (exposed-ovalbumin), OVA-CAPE (exposedovalbumin and treated with CAPE), OVA-RHO (exposed-ovalbumin and treated with Rho inhibitor), OVA-CORT (exposed-ovalbumin and treated with corticosteroid). The BALB/c mice were sensitized to ovalbumin for 28 days and controls received saline. The administration of corticosteroid (1mg/Kg/day) and CAPE (10mg/Kg/day) was made intraperitoneally and Y-27632 (10mg/kg) was intranasally, all on days 22, 24, 26 and 28 of the experimental protocol. Twentyfour hours after completion of the experimental protocol, animals were subject to an evaluation of dose response curve to methacholine. We considered the maximal responses of respiratory system resistance (Rrs) and elastance (Ers) 24 hours after the last challenge with ovalbumin (baseline and maximal responses after metacholine challenge 3, 30 and 300mg/mL). Afterwards, lungs were removed and histological analysis was performed using morphometry. RESULTS: There were no differences on baseline values of all groups. Ovalbumin-exposed mice had an increase in Rrs and Ers after methacholine challenge compared to SAL group (p < 0.05). In OVA-exposed groups, the treatments with CAPE, CORT and RHO reduced maximal response of %Ers compared to OVA (p < 0.05). In relation to %Rrs only CAPE treatment attenuated the maximal response compared to OVA (p < 0.05). There was a decrease in eosinophils, collagen fibers content, iNOS, MMP-9, TIMP-1 positive cells in OVACAPE, OVA-CORT and OVA-RHO groups compared to only sensitized animals (OVA group) (p < 0.05). CONCLUSION: NFkB and Rho-quinase inhibition contributes to the control of hyperresponsiveness, inflammation, extracellular matrix remodeling process and oxidative stress activation. Although NFkB and Rho-quinase inhibitors were an alternative to asthma treatment, more studies are neede