Efeito da proteina celular do Prion (PrPc) na atividade da enzima superóxido dismutase (SOD) em células vasculares sob estresse oxidativo

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências da Saúde. Programa de Pós-graduação em FarmáciaA proteína celular do prion (PrPC) é expressa em vários tipos celulares, especialmente em neurônios. Sua função fisiológica é desconhecida, no entanto, seu papel no desenvolvimento das doenças neurodegenerativas foi bem descrito, as quais resultam de uma mudança conformacional da PrPC para a forma scrapie (PrPSC). Vários estudos têm mostrado uma associação entre a PrPC, o metabolismo do cobre e a atividade antioxidante da superóxido dismutase (SOD). Contudo, os processos celulares envolvendo a PrPC, neste contexto, permanecem indefinidos. Considerando que o padrão de expressão protéica da SOD em vasos lesados foi similar ao verificado no cérebro de camundongos knockout para a PrPC, a hipótese do presente estudo foi que alterações da expressão da PrPC levariam à anormalidade da regulação do cobre e induziriam sub-atividade da SOD da parede vascular. Assim, nossos objetivos foram estudar se a expressão da PrPC sofre indução por agentes que desencadeiam o estresse do retículo endoplasmático (RE) e determinar seu envolvimento no que se refere à atividade da SOD. Análises de western blotting e RT-PCR foram usadas para determinar a ocorrência de alteração da expressão da PrPC na presença de estresse do RE. Células musculares lisas de aorta de coelho foram cultivadas por diferentes períodos de tempo (4, 8 e 18 horas), com agentes estressores do RE, angiotensina II (AngII, 100 nM), tunicamicina (Tn, 5 g/mL) e 7-cetocolesterol (7kc, 5 g/mL). A atividade da SOD foi determinada pelo método de inibição da redução do citocromo c, e a atividade basal da SOD foi 13,9 1,2 U/mg de proteína. O estresse do RE produziu diminuição significativa na atividade da SOD após incubação por 4 horas com Tn (29%) e 7kc (12%), 8 horas com Tn (37%), bem como, após 18 horas com AngII (42%) e 7kc (32%); inversamente, foi observado um aumento significativo na atividade da SOD nas células expostas a AngII (41%) durante 8 horas. A concentração celular de cobre, determinada através de espectroscopia de absorção atômica, foi cerca de 9 vezes maior nas células estimuladas com AngII por 8 horas. As análises de western blotting para as isoenzimas da SOD mostraram um perfil variado de expressão, em todos os tempos de incubação com os diferentes estímulos, que não se correlacionou com a atividade enzimática. A expressão da PrPC diminuiu após a exposição a todos os estímulos nos diferentes tempos de incubação. Os ensaios de RT-PCR mostraram aumento da expressão do mRNA para PrPC apenas nas células estimuladas durante 8 horas com os diferentes agentes estressores. A expressão do mRNA para PrPC também foi avaliada em fragmentos de artérias ilíacas de coelhos submetidos à lesão por cateter balão, com sobrevida de 7 e 14 dias, bem como logo após a lesão. Neste ensaio, a expressão do mRNA para PrPC apresentou aumento pronunciado no grupo avaliado logo após a lesão. Os resultados obtidos com os modelos de estresse do RE vascular aqui utilizados não demonstraram um perfil de atividade antioxidante para a PrPC. O que não descarta a hipótese desta proteína estar envolvida em outro tipo de resposta celular frente ao estresse oxidativo. Palavras-chave: superóxido dismutase, proteína celular do prion, estresse do retículo endoplasmático, células musculares lisas de aorta de coelho