VEGF and vascularization during thymus development and involution in pigs.

O timo é um órgão essencial para a maturação, diferenciação e seleção de linfócitos T, consequentemente fundamental para o desenvolvimento da imunidade do organismo. Além do papel na manutenção da integridade tecidual, os vasos sanguíneos tímicos desempenham função no processo de migração de células precursoras de linfócitos para o interior do órgão. Sua arquitetura típica é caracterizada por grandes vasos localizados na junção corticomedular e uma fina cadeia de ramificações e anastomoses no interior do córtex, porém são pouco conhecidas as bases moleculares que induzem a formação desta particular vascularização, bem como os exatos mecanismos que desencadeiam a involução do órgão, evento relacionado a alterações nos padrões vasculares. Entretanto, tem sido demonstrado que as interações entre o estroma, que inclui o endotélio vascular, e o compartimento hematopoiético tímico desempenham papéis cruciais na funcionalidade do órgão. Sendo o VEGF um fator angiogênico essencial na formação do leito vascular tecidual e na modulação de funções diretamente relacionadas à vascularização, objetivamos neste estudo avaliar a expressão gênica e protéica deste fator de crescimento durante estágios de desenvolvimento e involução do órgão. Foram utilizadas amostras de timo suíno em 3 diferentes estágios de desenvolvimento fetal (65, 85 e 111 dias) e 2 estágios de vida pós-natal, um compreendendo fase de maturação (5 meses) e outro de involução do órgão (2 anos), compreendendo um total de 25 animais, divididos em 5 grupos (n = 5). A análise da expressão relativa do mRNA do sistema VEGF-A, acessada por meio de PCR em tempo real, apresentou modificações tempo-dependentes significativas (P<0,05) em relação ao controle endógeno GAPDH. Também foram observadas diferenças significativas (P0,05) na quantificação vascular por meio de estereologia entre as idades. A imunolocalização da proteína do VEGF e de seus receptores Flt-1 e KDR foi identificada no timo de todos os grupos experimentais e variou entre os grupos pré e pós-natais, com expressão mais rara nestes últimos, o que sugere diferenças temporais na modulação do mRNA no órgão. Assim como as células endoteliais, as células epiteliais tímicas demonstraram modulação pelo sistema VEGF-A, indicando ação parácrina e/ou autócrina deste fator de crescimento no timo. Os valores das variáveis estereológicas Sv[m] e Vv[m] do timo fetal em período próximo ao nascimento mantiveram-se maiores do que no córtex e se correlacionaram positivamente com a expressão do mRNA do KDR e negativamente com a do Flt-1 até a idade adulta. Ao contrário da expressão protéica, a expressão gênica do sistema VEGF-A pode se correlacionar negativamente com aspectos quantitativos da vascularização do timo pós-natal, como observado para o mRNA do VEGF e seu receptor Flt-1 a partir dos 5 meses de idade, quando os valores das variáveis Vv[vasos,timo], Sv[vasos,timo] e Lv[vasos,timo] diminuíram significativamente (P0,05), o que sugere uma resposta de compensação ou manutenção de uma condição hipóxica instalada no órgão.Crucial for maturation, differentiation and selection of T lymphocytes, the thymus is an essential organ to the development of immunity. In addition to its role in the maintenance of tissue integrity, thymus blood vessels play a role in migration of T-cell precursors into the organ, and show a typical architecture characterized by the presence of large blood vessels at the corticomedullary junction and fine network of branching vessels and anastomosing arcades extending into the cortex. The molecular basis of this typical vasculature and the exact mechanisms that trigger thymus involution are both not well understood. However, it has been shown that the interactions between thymus stroma, including vascular endothelium and the hematopoietic compartment play crucial roles for normal organ function. Thus, because VEGF is an essential angiogenic factor for induction of the vascular bed and modulation of functions directly related with vascularization, the aim of this study was to assess the temporal protein and mRNA expression of VEGF and its receptors Flt-1 and KDR in the thymus during early stages of its development and involution. Samples of thymus from 3 different stages of fetal development (65, 85, and 111 days) and 2 stages of postnatal life of pigs, including one stage of maturation (5 months) and another of involution (2 years) comprising a total of 25 animals that were divided into 5 groups (n = 5). Relative mRNA expression of VEGF-A system, accessed by real-time PCR, showed temporal significant changes (P