O papel da via NO-sGC-cGMP e dos canais para potássio no efeito vasorrelaxante do nitrato de ciclohexanol, um novo doador de óxido nítrico com atividades hipotensora e antihipertensiva em ratos.

Nitric Oxide (NO) is a relevant component in physiological processes of cardiovascular system. Evidence suggests that NO plays a major role in regulating blood pressure and impaired NO bioactivity, which is an important component of hypertension. Pharmacological compounds that release NO could exert beneficial effects in arterial hypertension. We investigated whether cyclohexane nitrate (HEX) could act as a NO donor and its potential cardiovascular effects in rats. HEX increases NO levels (33.23 ± 2.28 vs. 10.66 0.62 a.u.; n = 25 and 22; respectively; p < 0,05) in vascular smooth muscle cells (VSMC); this effect was not abolished by prior treatment with L-NGNitroarginine (L-NNA, 100 μM), an endothelial nitric oxide synthase (eNOS) inhibitor. HEX induced vasorelaxation in mesenteric cranial artery from normotensive rats; and endothelium denuded arteries had bigger maximum effect (ME) than arteries with functional endothelium (ME = 100.4 ± 4.1% vs. 67.0 ± 2.8%; n = 7 and 10; respectively; p < 0.05). Vasorelaxant efficiency of HEX was diminished (ME= 44.9 ± 9.4%; n = 6) when endothelium denuded arteries were pretreated with the NO scavenger 2-phenyl4,4,5,5,-tetramethylimidazoline-1-oxyl 3-oxide (PTIO, 300 μM) as well as the soluble guanylyl cyclase inhibitor 1H-[1,2,4]oxadiazolo[4,3-a]quinoxalin-1-one (ODQ, 10 μM) (ME = 38.6 ± 9.7%; n = 6). Tetraethylammonium chloride (TEA, 3 mM), a non-specific potassium (K+) channel blocker decreased the vasorelaxant potency of HEX (pD2 = 5.11 ± 0.12 vs. 3.65 ± 0.17; n = 10 and 7; respectively; p < 0.05). In contrast, specific blocking of BKca by TEA (1 mM) or Kv by 4-Aminopyridine (4-AP; 1 mM) did not change the standard relaxing curve for HEX. Only KATP channel blocker glibenclamide (GLIB, 10 µM) induced reduction in potency (pD2 = 5.11 ± 0.12 vs. 4.38 ± 0.09; n = 10 and 7; p < 0.05). In mesenteric artery rings pre-incubation with HEX (10-3 mM) did not affect the concentration-response curve to HEX when compared to non-treated rings (107.5 ± 1.0 vs. 100.4 ± 4.1 %, n = 7 and 6, respectively). Intravenous administration of HEX (1; 5; 10; 20 mg/Kg) elicited hypotension in normotensive animals (−20 ± 6; −32 ± 5; −57 ± 9 e −76 ± 9 mmHg, n = 6) and in hypertensive rats (−9 ± 5; −12 ± 3; −15 ± 6 e −79 ± 10 mmHg, n = 6). Finally, 6 weeks after induction of renovascular hypertension, oral treatment with HEX (10 mg/Kg/day) for 7 days reduced blood pressure in hypertensive animals when compared to animals treated with saline (134 ± 6 vs.162 ± 5 mmHg, n = 6, respectively, p < 0.05). In conclusion, our data demonstrate that HEX is a NO donor able to produce vasorelaxation via NO-cGMP-PKG pathway and activation of KATP channels. HEX does not induce tolerance in mesenteric artery. Furthermore, HEX induces hypotension in normotensive and hypertensive rats as well as produces antihypertensive effect in renovascular hypertensive rats.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESO óxido nítrico (NO) é uma molécula importante nas funções do sistema cardiovascular. Na hipertensão arterial sistêmica (HAS), condição que afeta boa parte da população mundial, a biodisponibilidade do NO está reduzida. Drogas que restauram os níveis normais de NO e que apresentam menos efeitos colaterais compreendem uma das estratégias para o tratamento da HAS. O objetivo desse trabalho foi caracterizar o nitrato de ciclohexanol (HEX) como um novo doador de NO e avaliar seus efeitos sobre o sistema cardiovascular de ratos normotensos e hipertensos. O tratamento com HEX aumentou os níveis de NO em células de músculo liso vascular (VSMC) de tecido da artéria mesentérica em comparação ao controle (33,23 ± 2,28 vs. 10,66 ± 0,62 u.a., n = 25 e 22, respectivamente, p < 0,05). O bloqueio da enzima sintase do óxido nítrico endotelial (eNOS) pelo L-NG-Nitroarginina (L-NNA, 100 μM, n = 30) não inibiu o aumento de NO induzido pelo HEX nas VSMC (32,77 ± 1,65 vs. 33,23 ± 2,28 u.a.). HEX induziu efeito vasorrelaxante em artéria mesentérica com endotélio funcional (Emax = 67,0 ± 2,8 %, n = 10). Este efeito máximo foi maior em anéis sem endotélio funcional (Emax = 100,4 ± 4,1 %, n = 6, p < 0,05). O efeito vasorrelaxante do HEX em anéis sem endotélio funcional foi diminuído pelo pré-tratamento com o 2-(4-fenil)-4,4,5,5-tetrametilimidazolina-1-oxi-3-óxido (PTIO, 300 μM), um sequestrador de NO (Emax = 44,9 ± 9,4 %, n = 6, p < 0,05), e pelo 1H[1,2,4]oxadiazolo[4,3-a]quinoxalin-1-ona (ODQ, 10 μM), um inibidor seletivo da enzima guanilato ciclase solúvel (sGC) (Emax = 38,6 ± 9,7 %, n = 6, p < 0,05). O bloqueio inespecífico dos canais para potássio (K+) pelo cloreto de tetrametilamônio (TEA) na concentração 3 mM diminuiu a potência do efeito vasorrelaxante de HEX em relação ao controle (pD2 = 3,65 ± 0,17 vs. 5,11 ± 0,1; n = 6, p < 0,05). O bloqueio específico dos BKCa, com TEA (1 mM), e dos KV, com 4-aminopiridina (4-AP, 1 mM), não alterou o perfil de vasorrelaxamento de HEX. Por outro lado, o bloqueio dos KATP com glibenclamida (GLIB, 10 µM) diminuiu a potência do nitrato quanto ao efeito vasorrelaxante, quando comparado ao controle, de acordo com o pD2 (4,38 ± 0,09 vs. 5,11 ± 0,12; n = 7 e 6, respectivamente, p < 0,05). A pré-exposição dos anéis de artéria mesentérica ao HEX (10-3), durante 60 minutos, não diminuiu o vasorrelaxamento induzido do próprio nitrato quando comparado com o controle (Emax = 107,5 ± 1,0 vs. 100,4 ± 4,1 %, n = 7 e 6, respectivamente). A administração aguda de HEX (1, 5, 10, 20 mg/Kg, i.v.) induziu hipotensão em animais normotensos (−20 ± 6; −32 ± 5; −57 ± 9 e −76 ± 9 mmHg, n = 6) e hipertensos (−9 ± 5; −12 ± 3; −15 ± 6 e −79 ± 10 mmHg, n = 6). O tratamento subcrônico (7 dias) com HEX (10 mg/kg/dia), na água de beber, promoveu uma diminuição da pressão arterial media de animais com hipertensão renovascular, quando comparados com animais hipertensos tratados com salina (134 ± 7 mmHg vs. 162 ± 5 mmHg, n = 6, respectivamente, p < 0,05). Esses resultados demonstram que HEX atua como doador de NO em VSMC, induz vasorrelaxamento por meio da via NO-cGMP-PKG e ativação dos canais para K+ do tipo KATP, não provoca tolerância vascular em artéria mesentérica, promove hipotensão em animais normotensos e hipertensos, e tem efeito anti-hipertensivo em animais com hipertensão renovascular