Mineralocorticoid receptor blockade ameliorates nephropathy by increasing glucose-6-phosphate dehydrogenase activity and reducing oxidative stress in diabetic hypertensive rats

Foi demonstrado, em modelos de diabetes tipo 1 e tipo 2, que o uso de espironolactona (SPR), um antagonista do receptor mineralocorticóide, possui efeitos benéficos na lesão renal através de mecanismos anti-inflamatórios e antioxidantes. Os efeitos de um antagonista do receptor mineralocorticóide na nefropatia diabética (ND) parecem ser independentes da redução da pressão arterial (PA) e do bloqueio do sistema renina-angiotensina-aldosterona (SRAA). Em modelos in vitro e in vivo a aldosterona promoveu aumento do estresse oxidativo através da enzima glicose-6-fosfato desidrogenase (G6PD). A atividade da G6PD foi reduzida pelo aumento da aldosterona e da glicose, reduzindo a capacidade antioxidante e aumentando o estresse oxidativo. Neste trabalho investigamos se o uso da SPR melhora a ND em animais diabéticos e hipertensos pela melhora na atividade da G6PD, reduzindo o estresse oxidativo independentemente dos efeitos na PA e na glicemia. Ratos espontaneamente hipertensos (SHR) foram tornados diabéticos pela injeção de estreptozotocina (STZ) e os animais controles receberam apenas o veículo. Os animais diabéticos foram randomizados para receber ou não SPR na água de beber. Após 8 semanas de tratamento os animais foram eutanaziados e os rins coletados para as análises. A glicemia foi maior nos animais diabéticos e não foi modificada pelo tratamento. Não houve alteração na PA nos grupos diabéticos e diabéticos tratados. A albuminúria e a expressão renal de fibronectina foi maior no grupo diabético em relação ao controle e esses parâmetros foram reduzidos com o tratamento. A atividade da G6PD e a relação glutationa reduzida (GSH) / glutationa oxidada (GSSG) foram reduzidas no grupo diabético e o tratamento restaurou ao nível dos controles. Os níveis urinários de 8-OHdG e TBARS foram maiores nos animais diabéticos e o tratamento reduziu ao nível dos controles. A produção de superóxido via NADPH oxidase e a expressão da subunidade p47phox da NADPH oxidase foram maiores no grupo diabético em relação ao controle e o tratamento reduziu esses parâmetros significativamente. Os resultados sugerem que a SPR melhora a nefropatia em ratos diabéticos e hipertensos por restaurar a atividade da G6PD, diminuindo o estresse oxidativo sem afetar a PA e a glicemia.Strict glycemic management, control of blood pressure, and use of drugs that interfere with the renin angiotensin system are the most effective interventions for prevention and treatment of diabetic nephropathy. In addition, recent studies have suggested that beneficial effects of aldosterone blockade on diabetic nephropathy seem to be independent of blood pressure reduction and renin-angiotensin blockade on diabetic nephropathy. It has been demonstrated thah type 1 and type 2 diabetic animal models treated with aldosterone blocker had a beneficial effects in renal tissue through antioxidants and anti-inflammatory mechanisms. In vitro and in vivo studies showed a decreased in G6PD activity in high glucose and aldosterone levels leading to an increased in oxidative stress. In the present study we investigated whether spironolactone improves nephropathy by increasing G6PD activity and reducing oxidative stress in hypertensive diabetic rats. Spontaneously hypertensive rats were rendered diabetic by intravenous injection of streptozotocin. The diabetic animals were randomized to receive or not receive spironolactone for 8 weeks. Plasma glucose levels were higher in diabetic rats and it was not modified by spironolactone. Likewise, systolic blood pressure was unaltered by diabetes or by treatment. Albuminuria and renal expression of fibronectin were higher in the diabetic group compared to control, and these parameters were reduced with aldosterone blockade. G6PD activity and the GSH / GSSG ratio were reduced in diabetic rats and the treatment restored to control levels. Urinary levels of 8-OHdG and TBARS renal cortex levels, a marker of oxidative stress, were higher in diabetic rats when compared to controls, and the treatment reduced to control levels. The production of superoxide induced by NADPH oxidase and p47phox, an isoform of NADPH oxidase, was higher in diabetic rats when compared to controls and was signficantly reduced in treated rats. These results suggest that spironolactone ameliorates nephropathy in the diabetic hypertensive rats by restoring G6PD activity and diminishes oxidative stress without affecting blood pressure