Avaliação dos eixos ECA / ANG II / AT1 e ECA-2 / ANG (1-7) / MAS em fibroblastos de gengiva e ligamento periodontal humanos estimulados por IL-1ß e sua contribuição na produção e regulação de citocinas e quimiocinas / Evaluation ACE /ANG II /AT1 and ACE-2 /ANG (1-7) /MAS axis in gingival and periodontal ligament human fibroblasts stimulated with IL-1ß and its contribution in the production of cytokines and chemokines

O Sistema renina-angiotensina (SRA) tem sido relatado como um importante modulador de processos inflamatórios e imunológicos, incluindo a doença periodontal (DP). Estudos sugerem neste sistema um eixo alternativo (ECA-2 /ANG(1-7) /MAS) que atuaria como um contra-regulador de efeitos mediados pelo clássico eixo (ECA /ANGII /AT1). Sabe-se que bactérias periodontopatogênicas, como a Porphyromonas gingivalis (Pg), possuem componentes bioativos de membrana (ex. lipopolissacarídeos-LPS) capazes de induzir uma forte resposta imune no hospedeiro devido à liberação de citocinas nas células, entre elas Interleucina (IL)- 1ß. Neste contexto, fibroblastos são as células mais abundantes nos tecidos periodontais e possuem em sua superfície celular receptores necessários para o reconhecimento da invasão bacteriana, ativando cascatas intracelulares, que levam à produção de citocinas. O objetivo deste estudo foi verificar se os eixos ECA/ ANGII/ AT1 e ECA-2/ ANG(1-7)/ MAS contribuem para a produção e/ ou regulação de citocinas inflamatórias (CI) por fibroblastos de gengiva humana (HGF) e ligamento periodontal humano (HPLF) estimulados por IL-1ß. Após o pré-tratamento com Losartan e Ang (1-7) ou silenciamento mediado por RNA de interferência (RNAi) de AT1, HGF e HPLF foram estimulados por IL-1ß por 3 horas (RNAm) ou 24 horas (proteína). Expressão de RNAm para AT1, MAS, ECA, ECA-2, IL-1ß, TNF-α, IL-6, IL-8, IL-10, TGF-ß, CXCL12, RANK-L e OPG foram avaliados por RT-qPCR e das proteínas IL-6, IL-8, ECA e ECA-2 por ELISA. Foi realizado também Western Blot para detecção de AT1 e ECA nos extratos celulares e dosagem de nitrito no sobrenadante das culturas. Ambos os subtipos de fibroblastos mostraram aumento da expressão de RNAm para AT1, IL-1ß, IL-6, IL-8, TNF-α e OPG, quando estimulados por IL-1ß. No entanto, apenas em HPLF foi observado aumento para MAS, ECA e TGF-ß. Losartan e Ang (1-7) não modularam o transcrito, a secreção de CI e nem a produção de nitrito no sobrenadante das culturas, tanto em HGF como em HPLF. O silenciamento do receptor AT1 reduziu a secreção de IL-6 e IL-8 induzida por IL-1ß em cultura de HGF e HPLF e aumentou a expressão gênica de OPG somente em HGF. Estes resultados sugerem que o silenciamento de AT1, mas não o bloqueio farmacológico deste receptor pelo antagonista Losartan, em HGF e HPLF, pode controlar a produção de IL-6 e IL-8, que por sua vez contribuem para a patogênese periodontal.(AU)

The renin-angiotensin system (RAS) has been reported as an important modulator of inflammatory and immune responses, including periodontal disease (PD). Studies suggest an alternative axis as part of this system (ACE-2 / ANG (1-7) / MAS) that would act as counter-regulatory to the classical axis (ECA / ANGII / AT1). It is known that periodontal bacteria such as Porphyromonas gingivalis (Pg) have bioactive components in their membrane (such as lipopolysaccharide-LPS) capable of inducing a strong immune response in the host due to the release of cytokines in cells, including interleukin (IL) - 1ß. In this regard, fibroblasts are the most abundant cells in periodontal tissues and receptors needed for the recognition of bacterial invasion by activating intracellular cascades that lead to cytokine production. The aim of this study was to determine whether the axes ACE / ANGII / AT1 and ACE-2 / ANG (1-7) / MAS contribute to the production and / or regulation of inflammatory cytokines (IC) by fibroblasts of human gingiva (HGF) and human periodontal ligament (HPLF) stimulated IL-1ß. After pre-treatment with Losartan, Ang (1-7) or silencing mediated by RNA interference (RNAi) of AT1, HGF and HPLF were stimulated by IL-1ß for 3 hours (RNAm) or 24 hours (protein). Expression mRNA for AT1, MAS, ACE, ACE-2, IL-1ß, TNF-α, IL-6, IL-8, IL-10, TGF-ß, CXCL12, RANK-L and OPG was assessed by RT- qPCR and proteins IL-6, IL-8, ACE and ACE-2 by ELISA. Western Blot for the detection of AT1 and ECA and dosage of nitrite was also performed. Experiments stimulated by IL-1ß showed a positive control for gene expression AT1, IL-1ß, IL-6, IL-8, TNF-α and OPG in HGF and HPLF and MAS, ACE and TGF-ß only HPLF. Losartan and Ang (1-7) did not modulate the transcription and secretion of IC and no nitrite production in the culture supernatant of HGF and HPLF. The silencing AT1 reduced IL-6 secretion and IL-8 induced by IL- ß in cultured HGF and HPLF and increased OPG gene expression only HGF. These results suggest that silencing AT1, but not pharmacological blockade of this receptor by Losartan in HPLF and HGF, can control the production of IL-6 and IL-8, which in turn contribute to the pathogenesis of periodontal disease.(AU)

O sistema renina-angiotensina na doença periodontal induzida experimentalmente em ratos / The renin-angiotensin system in experimentally-induced periodontal disease in rats

A doença periodontal (DP) compreende um grupo de lesões que afetam os tecidos periodontais de proteção (gengivite) e suporte (periodontite), envolvendo a participação de células residentes, células estruturais e mediadores inflamatórios. Pesquisa recente do nosso laboratório mostrou a existência de um Sistema Renina-Angiotensina (SRA) local no tecido gengival de ratos e sugeriu que o SRA possa ter participação na DP. Portanto, o objetivo deste trabalho foi avaliar a se o SRA está envolvido na iniciação e na progressão da DP induzida experimentalmente em ratos. Para tanto, foi utilizado modelo de indução da DP por colocação de ligadura, por 7 e 14 dias, ao redor do primeiro molar inferior de ratos e tratamento destes animais com drogas que afetam o SRA [losartan (50 mg/Kg/dia), alisquireno (30 mg/Kg/dia) ou enalapril (10 mg/Kg/dia)]. Foram realizadas técnicas de análise da perda óssea alveolar, reação em cadeia da polimerase (PCR) quantitativa e imunoistoquímica. Após a coleta, os dados foram devidamente analisados por meio de gráficos e tabelas, sendo utilizada ANOVA a 2 e 3 critérios e adotado nível de significância de 5%. Em nível protéico, houve aumento significativo da maioria dos componentes do SRA (p<0,05) na DP. A renina apresentou aumento nos tratamentos com losartan, alisquireno e enalapril tanto nos animais sham (cirurgia fictícia de indução da DP) quanto nos animais com DP, aos 7 e 14 dias, e não apresentou marcação no grupo controle (água), demonstrando efeito dependente dos tratamentos farmacológicos. Na DP houve aumento dos componentes AT1 (aos 7 e 14 dias), AT2 (aos 7 dias) e enzima conversora da angiotensina (ECA; aos 7 e 14 dias) nos grupos tratados com losartan, alisquireno e enalapril. Também houve aumento de imunomarcação nos animais com DP para AT2 (aos 14 dias) e ECA (aos 14 dias) em animais do grupo controle. Em relação à expressão gênica, houve aumento da expressão de RNAm nos animais com DP para o...

Periodontal disease (PD) comprises a group of lesions that affect protection (gingivitis) and support periodontal tissues (periodontitis) involving the participation of resident and structural cells as well as inflammatory mediators. Recent research in our laboratory showed the existence of a local gingival renin-angiotensin system (RAS), and suggested that it might participate in PD. Therefore, the aim of this study was to evaluate whether the RAS is involved in the initiation and progression of the experimentally-induced PD in rats. For this purpose, a model of ligature placement, for 7 and 14 days, around the lower first molar in rats, and the treatment of such animals with drugs that affect the RAS [losartan (50 mg/Kg/day), aliskiren (30 mg/Kg/day) or enalapril (10 mg/Kg/day)] were employed. The following techniques were performed: alveolar bone loss analysis, quantitative real-time polymerase chain reaction and immunohistochemistry. Data were collected, organized in tables and graphs, and submitted to 2 and 3 way ANOVA with significance level established at 5%. In the protein level, there was a significant increase in the majority of the RAS components in PD. Immunolocalization for renin increased when animals were treated with losartan, aliskiren or enalapril, for 7 and 14 days, in both sham (fictitious surgery for PD induction) and PD animals, whereas the control group (water) had no staining, demonstrating a drug-related effect. In animals with PD treated with losartan, aliskiren or enalapril there was an increase in staining for AT1 (at 7 and 14 days), AT2 (at 7 days) and angiotensin-converting enzyme (ACE; at 7 and 14 days). There was also increased staining in PD animals for AT2 (at 14 days) and ACE (at 14 days) in the control group. As far as genic expression, there was an increase in mRNA expression for AT2 in control animals with PD (at 7 and 14 days), and in the animals treated with losartan or enalapril (at 7 days)...