Aisquireno diminui a resposta inflamatória e a severidade da periodontite induzida em camundongos diabéticos / Aliskiren decreased the inflammatory response and the severity of induced periodontitis in diabetic mice

Introdução: A associação do Diabetes Mellitus (DM) e a doença periodontal (DP) compromete a resposta inflamatória e o metabolismo ósseo, tornando-se uma das principais complicações geradas por estas patologias. O sistema renina-angiotensina local (SRA) tem sido encontrado em tecidos periodontais, sugerindo que este sistema pode contribuir com a resposta inflamatória e com a destruição periodontal. O objetivo deste estudo foi avaliar o papel da renina sobre a resposta inflamatória de camundongos normoglicêmicos e diabéticos submetidos à periodontite induzida. Métodos: O diabetes foi induzido em dose única por estreptozotocina (200mg/kg) em camundongos Balb/c. Para indução da DP, camundongos normoglicêmicos e diabéticos, tratados ou não com Alisquireno (50mg/kg) (Alisk), receberam uma ligadura por meio de fio de seda ao redor do primeiro molar inferior que foi mantido durante 14 dias. Mandíbulas foram removidas para análises histomorfométricas e o tecido gengival foi coletado para avaliar a expressão gênica de componentes do SRA (angiotensinogênio (Agt), renina (Ren), enzima conversora de angiotensina 1 e 2 (Eca e Eca2), receptores de angiotensina 1 e 2 (ATR1 e ATR2), e receptor de angiotensina 1-7 (MasR), além de marcadores do reparo tecidual (Col1a1, Col2a1, Col3a1, fibronectina (Fn), fator de transformação beta (TGF-ß) por RTqPCR em tempo real. A análise imuno-histoquímica (IHC) teve como objetivo detectar e localizar os componentes do SRA no tecido gengival. Ensaios imunoenzimáticos (ELISA) foram utilizados para avaliar a produção de proteína C-reativa (CRP), CXCL2 e CCL8 no tecido gengival.Resultados: Observamos a indução da doença periodontal pela perda óssea e processo inflamatório induzido 14 dias após. O tratamento com Alisk diminui a resposta inflamatória e previniu a perda óssea induzida pela DP em camundongos normoglicêmicos e diabéticos. O mRNA para Ren foi indectetável no tecido gengival, sugerindo que os efeitos observados foram de renina sistêmica. DP aumentou a expressão de Agt, Eca em camundongos normoglicêmicos e diabéticos. A expressão de AT2R foi pronunciadamente maior apenas em camundongos normoglicêmicos com DP. O tratamento com Alisk reduziu a expressão gênica desses componentes de SRA, principalmente em camundongos diabéticos. Componentes SRA foram expressos em todas as camadas do epitélio, com marcação moderada dos componentes do tecido conjuntivo adjacentes, incluindo fibroblastos, células endoteliais e células de infiltrado inflamatório. Possivelmente a renina sistêmica exacerba a resposta inflamatória tanto em animais normoglicêmicos quanto em diabéticos, apresentando produção elevada de CRP, CXCL2 e CCL8 na presença de DP.O tratamento com Alisk reduziu a produção desses marcadores inflamatórios principalmente em camundongos diabéticos.Col1a1, Col1a2, Col3a1 e Fn foram aumentados em ambos os animais com DP, enquanto que a expressão de TGF-ß foi reduzida. O tratamento com Alisk reduziu a expressão de Col1a1, Col1a2, e Fn, no entanto, aumentou a expressão de TGF-ß. Conclusão: Os resultados aqui apresentados sugerem que a renina sistêmica exacerba a resposta inflamatória, contribuindo com a severidade da DP induzida, além de modular os principais componentes da matriz extracelular no tecido gengival. Finalmente, antagonizar a renina pode ser uma ferramenta importante, no futuro, para prevenir a perda óssea e principalmente a inflamação induzida pela periodontite(AU)

Background: The association of Diabetes Mellitus (DM) and Periodontal disease (PD) compromises inflammatory response and bone metabolism, becoming one of the main complications generated by these pathologies. The local renin-angiotensin system (RAS) has been found in periodontal tissues, suggesting that this system may contribute to the inflammatory response and to the periodontal destruction. The objective of this study was to evaluate the role of renin on the inflammatory response and bone metabolism of normoglycemic and diabetic mice submitted to induced periodontitis.Methods: Diabetes was induced using a single dose of streptozotocin (200mg / kg) in Balb/c mice. For PD induction, normoglycemic and diabetic mice were treated or not with Aliskiren (50mg/kg) (Alisk), and received a silk ligature around the lower first mandibular molar which was maintained for 14 days. Mandibles were harvested for histomorphometric analysis and gingival tissue was collected to evaluate the gene expression of RAS components (angiotensinogen (Agt), renin (Ren), angiotensin converting enzyme 1 and 2 (Eca and Eca2), angiotensin 1 and 2 receptor (ATR1 and ATR2), and angiotensin 1-7 receptor (MasR), besides tissue repair markers (Col1a1, Col2a1, Col3a1, fibronectin (Fn), and transforming growth factor beta (TGF-ß) by real-time RT-qPCR. Immunohistochemical analysis (IHC) aimed to detect and localize the components of RAS on gingival tissue. Immunoenzymatic assays (ELISA) were used to evaluate the production of CXCL2, CCL8 and CRP on gingival tissue.Results: We observed the induction of periodontal disease by bone loss and inflammatory process 14 days later.Alisk treatment decreased the inflammatory response and prevents PD-induced bone loss in normoglycemic and diabetic mice. The mRNA for Ren was indectable on gingival tissue, suggesting that the effects were due to systemic renin. PD increased of Agt, Eca expression in normoglycemic and diabetic mice. AT2R expression was markedly increased only in normoglycemic mice with PD. Alisk treatment reduced the gene expression of these RAS components, especially in diabetic mice. SRA components were expressed in all layers of the epithelium, with moderate labeling on adjacent connective tissue components, including fibroblasts, endothelial cells and inflammatory infiltrate cells. Systemic renin exacerbated the inflammatory response in both normoglycemic and diabetic models, presenting high production of CRP, CXCL2, and CCL8 in the presence of PD. Alisk treatment reduced these inflammatory response mainly in diabetic mice. Col1a1, Col1a2, Col3a1, and Fn were increased in both PD models, whereas TGF-ß expression was reduced. Treatment with Alisk reduced the expression of Col1a1, Col1a2, and Fn, however, increased expression of TGFß. Conclusion: The results suggest that systemic renin can exacerbate the inflammatory response, contributing to the severity of induced-PD, and can modulate the main components of the extracellular matrix on gingival tissue. Finally, antagonizing renin may be an important tool in the future to prevent bone loss and mainly inflammation in induced-periodontitis(AU)

Efeitos da azilsartana sobre a doença periodontal em um modelo experimental com ratos wistar / Effects of azilsartan on periodontal disease in an experimental model in Wistar rats

As doenças periodontais possuem alta prevalência na população mundial e manifestam-se, principalmente, em duas entidades distintas, a saber: a gengivite induzida pela placa bacteriana e a periodontite. A periodontite é uma doença inflamatória crônica caracterizada pela destruição em vários níveis do osso alveolar, fibras colágenas e do cemento, é considerada importante causa de perda dentária em adultos. Estudos experimentais recentes demonstram o efeito anti-inflamatório e antirreabsortivo dos fármacos anti-hipertensivos da classe dos bloqueadores dos receptores de angiotensina II sobre a doença periodontal. O objetivo desse estudo foi avaliar os efeitos da azilsartana (AZT) um potente inibidor dos receptores de angiotensina II que apresenta efeitos adversos mínimos, sobre a perda óssea alveolar, inflamação, expressão das metaloproteinases da matriz (MMP), ligante do receptor do fator nuclear kapa B (RANKL), receptor ativador do fator nuclear kapa B (RANK), osteoprotegerina (OPG), ciclooxigenase-2 (COX-2), Interleucina 10, Interleucina 1β, TNF-α, glutationa (GSH) e catepsina K no modelo de doença periodontal induzida por ligadura em ratos.

Foram utilizados 100 ratos wistar sendo divididos randomicamente em 5 grupos com 20 ratos cada: (1) não foi induzida a doença periodontal, água destilada, (2) indução da doença periodontal, água destilada; (3) indução da doença periodontal, AZT 1 mg/kg; (4) indução da doença periodontal, AZT 5 mg/kg; e (5) indução da doença periodontal, AZT 10 mg/kg. Todos os grupos foram tratados com água destilada ou AZT por 10 dias. Os tecidos periodontais foram submetidos às análises morfométrica, histopatológica e imunohistoquímica para detecção de MMP-2, MMP-9, RANKL, RANK, OPG e catepsina K. Níveis de IL-1β, IL-10, TNF-α foram determinados por ELISA e níveis de mieloperoxidase(MPO) e glutationa(GSH) por espectrofotoscopia de UV visível. O tratamento com AZT 5 mg/kg reduziu o MPO (p <0.05) e IL-1β (p <0.05), elevou os níveis de IL-10 (p <0.05), reduziu a expressão de MMP-2, MMP-9, RANK, RANKL, catepsina K, e elevou a expressão de OPG. Os achados revelam que a AZT na dosagem 5mg/kg apresenta ação anti-inflamatória na doença periodontal induzida por ligadura reduzindo a perda óssea alveolar, diminuindo os níveis de citocinas pró-inflamatórias e elevando a expressão de agentes anti-inflamatórios. (AU)

Periodontal diseases, highly prevalent disease in worldwide population, manifest primarily in two distinct entities: plaque-induced gingivitis and periodontitis. Periodontitis is a chronic inflammatory disease characterized of different levels of collagen, cementum, and alveolar bone destruction. Recent experimental studies demonstrated anti-inflammatory and antirreabsortive effect of antihypertensive agents of the angiotensin II receptor blockers class on periodontal disease. The aim of this study was to evaluate the effects of azilsartan (AZT), a potent inhibitor of the angiotensin II receptor which has minimal adverse effects on bone loss, inflammation, and the expression of matrix metallo proteinases (MMPs), receptor activator of nuclear factor kB ligand (RANKL), receptor activator of nuclear factor kB (RANK), osteoprotegerin (OPG), cyclooxygenase-2 (COX-2), and cathepsin K in periodontal tissue in a rat model of ligature-induced periodontitis. Male Wistar albino rats were randomly divided into 5 groups of 20 rats each: (1) nonligated, water; (2) ligated, water; (3) ligated, 1 mg/kg AZT; (4) ligated, 5 mg/kg AZT; and (5) ligated, 10 mg/kg AZT. All groups were treated with water or AZT for 10 days. Periodontal tissues were analyzed by morphometric exam, histopathology and immunohistochemical detection of MMP-2, MMP-9, COX-2, RANKL, RANK, OPG, and cathepsin K. Levels of IL-1b, IL-10, TNF-a, myeloperoxidase (MPO), and glutathione (GSH) were determined by ELISA. Treatment with 5 mg/kg AZT resulted in reduced MPO (p˂0.05) and IL-1b (p˂0.05) levels and increased in Il-10 levels (p˂0.05). It was observed a reduced expression of MMP-2, MMP-9, COX-2, RANK, RANKL, cathepsin K, and a increased expression of OPG in the animals subjected to experimental periodontitis and threated with AZT (5 mg/kg). Conclusions: These findings suggest an anti-inflammatory and anti-reabsortive effects of AZT on ligature-induced periodontitis in rats. (AU)

Análise histológica, imunoistoquímica e morfométrica de biópsias de tecidos ósseo de pacientes hipertensos compensados / Histological, molecular and morphometric analysis of bone tissue biopsies in compensated hypertensive patients

Objetivo: O presente estudo objetivou avaliar as características morfométicas, histológicas e imunoistoquímicas do tecido ósseo coletado de pacientes portadores de hipertensão arterial sistêmica compensada pelo uso de medicamentos antagonistas do sistema renina-angiotensina-aldoesterona (SRAA). Materiais e Métodos: Trinta pacientes com indicação para reabilitação por meio de implantes instalados na região posterior de mandíbula foram divididos em dois grupos, seguindo os critérios de inclusão e exclusão previamente estabelecidos. O primeiro grupo não apresentava alterações sistêmicas (GSA) e não fazia uso de qualquer medicação e, o segundo grupo foi composto por pacientes hipertensos diagnosticados e medicados por antagonistas do SRAA (GAS). Durante o procedimento cirúrgico para instalação dos implantes osseointegráveis com superfície texturizada, foram coletados blocos ósseos por meio de biópsia com broca trefina de 3,0mm de diâmetro nos locais de instalação dos implantes. As biópsias coletadas foram separadas para avaliação por microtomografia computadorizada, sendo avaliados os seguintes parâmetros: volume ósseo (BV/TV), percentual de volume ósseo (BV/TV), espessura de trabéculas (Tb.Th), número de trabéculas (Tb.N), separação entre as trabéculas (Tb.S) e porosidade total (Po-tot). Também foi realizada a análise dos cortes histológicos corados por hematoxilina e eosina, bem como a avaliação imunoistoquímica de proteínas que caracterizam as células da linhagem osteoblástica: Runx2, Osteopontina e Osteocalcina Resultados: Para todos os parâmetros analisados (BV, BV/TV, Tb.Th, Tb.N, Tb.S e Po-tot), houve similaridade na comparação entre os grupos GAS e GSA (p<0,05, teste t). As imunomarcações para osteopontina e osteocalcina mostraram-se semelhantes nos dois grupos. Vale destacar importante marcação observada no grupo GAS para o fator de transcrição Runt 2 (Runx2), em comparação a marcação da mesma proteína no grupo GSA. Além disso, a biologia do tecido ósseo do ponto de vista histológico foi semelhante nos dois grupos. Conclusões: Foi possível concluir que indivíduos hipertensos tratados com antagonistas do SRAA apresentam grande similaridade óssea microestrutural e também celular/protéica aos indivíduos normotensos(AU)

Objectives: This study aimed to evaluate the morphometric characteristics, histological and immunohistochemical bone tissue collected from patients with hypertension offset by the use of drugs antagonists of the renin angiotensin system. Material and Methods: 30 patients referred for rehabilitation with implants placed in the posterior mandible were divided into two groups, following the criteria of inclusion and exclusion previously established. The first group showed no systemic changes (GSA) and did not use any medication and the second group was composed of diagnosed hypertensive patients treated by RAAS (GAS) antagonists. During the procedure for installation of dental implants with textured surface, they were collected bone blocks through biopsy trephine drill 3.0mm diameter implants in the installation sites. The collected biopsies were separated for evaluation by microtomography, being evaluated the following parameters: bone volume (BV / TV), trabecular thickness (Tb.Th), trabecular number (Tb.N), separation of the trabecular (Tb.S) and total porosity (Po-tot). Also the analysis of histological sections stained with hematoxylin and eosin staining was performed as well as the immunohistochemical evaluation of proteins that characterize the cells of osteoblast lineage: Runx2, osteopontin and osteocalcin. Results: For all parameters (BV, BV / TV, Tb.Th, Tb.N, Tb.S and E-tot) were similar in the comparison between GAS and GSA (p> 0.05, t test). The biology of bone tissue to analyze by immunohistochemistry presented similar results in both groups, with markings scores in ordinal qualitative analysis for transcription factor related to Runt 2 (Runx2) - GSA (light) and GAS (moderate), osteopontin (OP) - GSA (mild to moderate) and GAS (moderate to intense), osteocalcin (OC) - GSA (intense) and GAS (moderate). Furthermore, the biology of bone tissue was histologically similar in both groups. Conclusions: Therefore, it was concluded that hypertensive subjects treated with renin-angiotensin system antagonists have great bone microstructural similarity and also cell / protein to normotensive individuals(AU)

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)

Estudo da expressão e produção de componentes do sistema renina-angiotensina por fibroblastos de gengiva e ligamento periodontal humanos / Study of expression and production of the renin-angiotensin system components by gingival and periodontal ligament human fibroblasts

O Sistema Renina-angiotensina (SRA), e um sistema capaz de gerar hormonios peptideos com grande impacto na regulacao cardiovascular e na patogenese das doencas cardiovasculares. Este sistema opera, por meio das acoes da Angiotensina II, tanto em nivel sistemico (endocrino) quanto tecidual (local, paracrino/autocrino) controlando importantes funcoes, varias delas relacionadas a facilitacao da instalacao e progressao do processo inflamatorio. Por este motivo, a producao desta proteina nos tecidos pode estar relacionada a patogenese de muitas doencas, dentre elas a doenca periodontal (DP), tendo em vista seu carater infeccioso-inflamatorio e os achados da literatura que mostram que a inibicao da formacao de Ang II, diminui a perda óssea da DP em animais. Desta forma, o presente trabalho teve como objetivos: Avaliar in vitro, a) A expressao de componentes do SRA (ANGT, RENINA, ECA, ECA-2, AT1, AT2 e Mas) por fibroblastos de gengiva e ligamento periodontal humanos, por RT-qPCR; b) A producao de componentes do SRA (RENINA, ECA, ECA-2) no sobrenadante de culturas de fibroblastos de gengiva e ligamento periodontal humanos, por ELISA; c) A producao dos receptores do SRA (AT1, AT2 e Mas), nestes fibroblastos, por Imunofluorescencia e d) Se a expressao e a producao dos componentes do SRA por fibroblastos de gengiva e ligamento periodontal humanos, se alteram com a estimulacao por LPS de P. gingivalis e E. coli. Apos a coleta, os dados foram analisados com o auxilio do programa GraphPad Prism 5.0. por meio da analise de variancia a 2 criterios (ANOVA-two way) seguida do pos teste de Bonferroni, com nivel de significancia de 5% para a verificacao das possíveis diferencas. Foi detectada a expressao genica para alguns dos componentes do SRA (ANGT, RENINA, ECA, AT1) por fibroblastos tanto de gengiva quanto de ligamento periodontal. Foi detectada ainda uma expressao genica diferenciada entre fibroblastos de gengiva e ligamento periodontal para...

The Renin-angiotensin system (RAS) can generate hormones that have a high-impact on cardiovascular regulation as well as in the pathogenesis of cardiovascular disease. This system acts through both systemic (endocrine) and local (paracrine/autocrine) effects of Angiotensin II, controlling important functions related to the facilitation of installation and progression of the inflammatory process. For this reason, this proteins production in tissues can be associated to the pathogenesis of many diseases, including periodontal disease (PD). In the PD setting, a infectious-inflammatory characterized disease, the literature findings shows that inhibition of the Ang II formation can decrease the bone loss in animals. In this context, the aims of the present study were: to investigate in vitro: a) the expression of RAS components (ANGT, RENIN, ECA, ECA- 2, AT1, AT2 and Mas) by human gingival and periodontal ligament fibroblasts by RT-qPCR; b) the production of RAS receptors (AT1, AT2 and Mas) by human cultured gingival and periodontal ligament fibroblasts by Immunofluorescence and d) the production of RAS components (RENIN, ECA, ECA-2) if the expression and production of RAS components by gingival and periodontal ligament fibroblasts modify under P. gingivalis and E. coli LPS stimulation. After collected, the data were analysed using GraphPad Prism 5.0, by the two way ANOVA followed by Bonferroni post test with a significance level of 5%. Gene expression was detected for some of the RAS components (ANGT, RENIN, ECA, AT1) by both gingival and periodontal ligament fibroblasts. It was detected a differential gene expression between gingival and periodontal ligament fibroblasts for ECA, being significantly higher in gingival fibroblasts. There was a stain in Immunofluorescence compatible with the production of RAS receptors (AT1 and Mas). It must be noted that the...

Estudo da expressão e produção de componentes do sistema renina-angiotensina por fibroblastos de gengiva e ligamento periodontal humanos / Study of expression and production of the renin-angiotensin system components by gingival and periodontal ligament human fibroblasts

O Sistema Renina-angiotensina (SRA), e um sistema capaz de gerar hormonios peptideos com grande impacto na regulacao cardiovascular e na patogenese das doencas cardiovasculares. Este sistema opera, por meio das acoes da Angiotensina II, tanto em nivel sistemico (endocrino) quanto tecidual (local, paracrino/autocrino) controlando importantes funcoes, varias delas relacionadas a facilitacao da instalacao e progressao do processo inflamatorio. Por este motivo, a producao desta proteina nos tecidos pode estar relacionada a patogenese de muitas doencas, dentre elas a doenca periodontal (DP), tendo em vista seu carater infeccioso-inflamatorio e os achados da literatura que mostram que a inibicao da formacao de Ang II, diminui a perda óssea da DP em animais. Desta forma, o presente trabalho teve como objetivos: Avaliar in vitro, a) A expressao de componentes do SRA (ANGT, RENINA, ECA, ECA-2, AT1, AT2 e Mas) por fibroblastos de gengiva e ligamento periodontal humanos, por RT-qPCR; b) A producao de componentes do SRA (RENINA, ECA, ECA-2) no sobrenadante de culturas de fibroblastos de gengiva e ligamento periodontal humanos, por ELISA; c) A producao dos receptores do SRA (AT1, AT2 e Mas), nestes fibroblastos, por Imunofluorescencia e d) Se a expressao e a producao dos componentes do SRA por fibroblastos de gengiva e ligamento periodontal humanos, se alteram com a estimulacao por LPS de P. gingivalis e E. coli. Apos a coleta, os dados foram analisados com o auxilio do programa GraphPad Prism 5.0. por meio da analise de variancia a 2 criterios (ANOVA-two way) seguida do pos teste de Bonferroni, com nivel de significancia de 5% para a verificacao das possíveis diferencas. Foi detectada a expressao genica para alguns dos componentes do SRA (ANGT, RENINA, ECA, AT1) por fibroblastos tanto de gengiva quanto de ligamento periodontal. Foi detectada ainda uma expressao genica diferenciada entre fibroblastos de gengiva e ligamento periodontal para...

The Renin-angiotensin system (RAS) can generate hormones that have a high-impact on cardiovascular regulation as well as in the pathogenesis of cardiovascular disease. This system acts through both systemic (endocrine) and local (paracrine/autocrine) effects of Angiotensin II, controlling important functions related to the facilitation of installation and progression of the inflammatory process. For this reason, this proteins production in tissues can be associated to the pathogenesis of many diseases, including periodontal disease (PD). In the PD setting, a infectious-inflammatory characterized disease, the literature findings shows that inhibition of the Ang II formation can decrease the bone loss in animals. In this context, the aims of the present study were: to investigate in vitro: a) the expression of RAS components (ANGT, RENIN, ECA, ECA- 2, AT1, AT2 and Mas) by human gingival and periodontal ligament fibroblasts by RT-qPCR; b) the production of RAS receptors (AT1, AT2 and Mas) by human cultured gingival and periodontal ligament fibroblasts by Immunofluorescence and d) the production of RAS components (RENIN, ECA, ECA-2) if the expression and production of RAS components by gingival and periodontal ligament fibroblasts modify under P. gingivalis and E. coli LPS stimulation. After collected, the data were analysed using GraphPad Prism 5.0, by the two way ANOVA followed by Bonferroni post test with a significance level of 5%. Gene expression was detected for some of the RAS components (ANGT, RENIN, ECA, AT1) by both gingival and periodontal ligament fibroblasts. It was detected a differential gene expression between gingival and periodontal ligament fibroblasts for ECA, being significantly higher in gingival fibroblasts. There was a stain in Immunofluorescence compatible with the production of RAS receptors (AT1 and Mas). It must be noted that the...

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)...

Caracterização do sistema renina-angiotensina local no tecido gengival humano sadio e com doença periodontal / Characterization of the local human renin-angiotensin system in healthy and periodontally-affected ginvgival tissue

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. Pesquisas recentes do laboratório mostraram a existência de um Sistema Renina-Angiotensina (SRA) local no tecido gengival de ratos e sugeriram que o SRA pode participar do início e da progressão da DP. Portanto, os objetivos deste trabalho foram investigar no tecido gengival humano com saúde clínica (SG, n=12), com gengivite (G, n = 10) e com periodontite (P, n=12): 1) a existência e eventuais diferenças na expressão e localização dos componentes do SRA local; 2) in vitro, a funcionalidade deste possível SRA local quanto à formação de peptídeos do SRA. Após a coleta dos tecidos gengivais, foram utilizadas as seguintes técnicas: contagem celular de infiltrado inflamatório, reação em cadeia da polimerase quantitativa (qPCR), imunoistoquímica, ensaio fluorimétrico para medida da atividade da enzima conversora de Ang I (ECA) e cromatografia líquida de alto desempenho de fase reversa (HPLC). Os dados foram analisados por meio de ANOVA a 1 e 2 critérios e adotado nível de significância de 5%. Houve expressão gênica de RNAm sem diferenças estatísticas entre as três condições testadas para angiotensinogênio, renina, ECA, ECA2, receptor de Ang I tipo 1(AT1) e receptor do tipo MAS. Houve imunomarcação para os receptores de angiotensina AT1 e AT2 sem diferenças estatísticas entre as três condições testadas. Os testes fluorimétricos mostraram maior atividade da ECA nas amostras afetadas por gengivite em comparação às amostras com saúde gengival (p<0,05). Nos ensaios de HPLC, quando os homogenatos de tecido gengival foram incubados com Ang I, houve formação de Ang 1-7, Ang 1-9 e Ang II. Para as formações de Ang 1-7 e Ang II não houve diferenças estatísticas entre as três condições clínicas, enquanto que para Ang 1-9 houve maior...

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) in rats and suggested that it might participate in the initiation and progression of PD. Therefore, the aims of this study were to investigate in human gingival tissue under three conditions, clinically healthy (HG, n = 12), gingivitis (G) and periodontitis (P): 1) the existence and differences in the expression and localization of the local RAS components; 2) the in vitro functionality of this local RAS regarding the formation of RAS peptides. After surgical procedure the human gingival tissue was analyzed using the following techniques: inflammatory cells counting, quantitative real-time polymerase chain reaction (qPCR), immunohistochemistry, fluorimetric tests to measure Angiotensin converting enzyme (ACE) activity and reverse phase high performance liquid chromatography (HPLC). Data were submitted to 1 and 2 way ANOVA with significance level established at 5%. There was genic expression (mRNA) for angiotensinogen, renin, ACE, ACE2, AT1 and Mas receptors, without statistically significant difference between all the three conditions analyzed. There was positive immunostaining for AT1 and AT2 receptors in all three conditions without statistically significant difference. Fluorimetric assays showed increased ACE activity in the samples affected by gingivitis as compared to healthy controls (p<0.05). In HPLC assays there was release of Ang-1-7, Ang-1-9 and Ang II after incubation of gingival tissue homogenates with Ang I. The formation of Ang-1-7 and Ang II was not statistically significant different between the three conditions whereas in periodotitis group there was an increase in Ang-1-9 formation when compared to...

Caracterização do sistema renina-angiotensina local no tecido gengival humano sadio e com doença periodontal / Characterization of the local human renin-angiotensin system in healthy and periodontally-affected ginvgival tissue

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. Pesquisas recentes do laboratório mostraram a existência de um Sistema Renina-Angiotensina (SRA) local no tecido gengival de ratos e sugeriram que o SRA pode participar do início e da progressão da DP. Portanto, os objetivos deste trabalho foram investigar no tecido gengival humano com saúde clínica (SG, n=12), com gengivite (G, n = 10) e com periodontite (P, n=12): 1) a existência e eventuais diferenças na expressão e localização dos componentes do SRA local; 2) in vitro, a funcionalidade deste possível SRA local quanto à formação de peptídeos do SRA. Após a coleta dos tecidos gengivais, foram utilizadas as seguintes técnicas: contagem celular de infiltrado inflamatório, reação em cadeia da polimerase quantitativa (qPCR), imunoistoquímica, ensaio fluorimétrico para medida da atividade da enzima conversora de Ang I (ECA) e cromatografia líquida de alto desempenho de fase reversa (HPLC). Os dados foram analisados por meio de ANOVA a 1 e 2 critérios e adotado nível de significância de 5%. Houve expressão gênica de RNAm sem diferenças estatísticas entre as três condições testadas para angiotensinogênio, renina, ECA, ECA2, receptor de Ang I tipo 1(AT1) e receptor do tipo MAS. Houve imunomarcação para os receptores de angiotensina AT1 e AT2 sem diferenças estatísticas entre as três condições testadas. Os testes fluorimétricos mostraram maior atividade da ECA nas amostras afetadas por gengivite em comparação às amostras com saúde gengival (p<0,05). Nos ensaios de HPLC, quando os homogenatos de tecido gengival foram incubados com Ang I, houve formação de Ang 1-7, Ang 1-9 e Ang II. Para as formações de Ang 1-7 e Ang II não houve diferenças estatísticas entre as três condições clínicas, enquanto que para Ang 1-9 houve maior...

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) in rats and suggested that it might participate in the initiation and progression of PD. Therefore, the aims of this study were to investigate in human gingival tissue under three conditions, clinically healthy (HG, n = 12), gingivitis (G) and periodontitis (P): 1) the existence and differences in the expression and localization of the local RAS components; 2) the in vitro functionality of this local RAS regarding the formation of RAS peptides. After surgical procedure the human gingival tissue was analyzed using the following techniques: inflammatory cells counting, quantitative real-time polymerase chain reaction (qPCR), immunohistochemistry, fluorimetric tests to measure Angiotensin converting enzyme (ACE) activity and reverse phase high performance liquid chromatography (HPLC). Data were submitted to 1 and 2 way ANOVA with significance level established at 5%. There was genic expression (mRNA) for angiotensinogen, renin, ACE, ACE2, AT1 and Mas receptors, without statistically significant difference between all the three conditions analyzed. There was positive immunostaining for AT1 and AT2 receptors in all three conditions without statistically significant difference. Fluorimetric assays showed increased ACE activity in the samples affected by gingivitis as compared to healthy controls (p<0.05). In HPLC assays there was release of Ang-1-7, Ang-1-9 and Ang II after incubation of gingival tissue homogenates with Ang I. The formation of Ang-1-7 and Ang II was not statistically significant different between the three conditions whereas in periodotitis group there was an increase in Ang-1-9 formation when compared to...

Caracterização de um sistema renina-angiotensina local no tecido gengival de rato / Characterization of a local renin-angiotensin system in the rat gingival tissue

O sistema renina-angiotensina (SRA) circulante é um sistema endócrino que promove a produção de angiotensina (Ang) II, a qual exerce seus efeitos pela interação com receptores específicos. O conceito clássico do SRA circulante está sendo modificado, pois tem sido demonstrada a existência de sistemas locais capazes de gerar angiotensinas de forma independente do SRA circulante em vários tecidos e órgãos. Trabalhos recentes sugerem a existência de alguns componentes do SRA em tecido gengival e fibroblastos gengivais de diferentes espécies. Porém, não são encontrados na literatura achados inequívocos sobre a presença de importantes componentes do SRA, tais como renina e angiotensinogênio, no tecido gengival de rato. Portanto, os objetivos do presente trabalho foram: 1) estudar a expressão e localização de componentes do SRA no tecido gengival de rato e 2) estudar in vitro a funcionalidade do SRA local em homogenato de tecido gengival de rato quanto à formação de Ang II e outros peptídeos vasoativos a partir de precursores de Ang II. Transcrição reversa seguida de reação em cadeia da polimerase (RTPCR) foi utilizada para avaliar a expressão de RNAm. Análise imunohistoquímica foi utilizada para detecção e localização de renina no tecido gengival de rato. Um método fluorimétrico padronizado com o tripeptídeo Hipuril-Histidina-Leucina (Hip-His-Leu) foi usado para medir a atividade da ECA em homogenatos de tecido gengival de rato. A técnica de cromatografia líqüida de alto desempenho (HPLC) foi usada para analisar os produtos formados após a incubação de homogenatos de tecido gengival de rato com Ang I ou tetradecapeptídeo substrato de renina (TDP). RT-PCR revelou a expressão de RNAm para renina, angiotensinogênio, ECA e receptores de Ang II (AT1a, AT1b e AT2) em tecido gengival; em fibroblastos cultivados de tecido gengival foi observada expressão de RNAm para renina, angiotensinogênio e receptor AT1a...

Systemic renin-angiotensin system (RAS) promotes the plasmatic production of angiotensin (Ang) II, which acts through the interaction with specific receptors. The concept of this classic circulating RAS has been modified since there is growing evidence that local systems in various tissues and organs are capable of generating angiotensins independently of the circulating RAS. Recent works suggest the existence of some RAS components in the gingival tissue and cultured gingival fibroblasts of different species, but there is paucity of data in the literature regarding the unequivocal existence of crucial RAS components, such as renin and angiotensinogen, in the rat gingival tissue. Therefore, the aims of the present work were to: 1) study the expression and localization of RAS components in the rat gingival tissue and 2) evaluate the in vitro production of Ang II and other peptides catalyzed by rat gingival tissue homogenates incubated with different precursors of Ang II. Reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) was used to assess mRNA expression. Immunohistochemical (IHC) analysis aimed to detect and localize renin in the rat gingival tissue. A standardized fluorimetric method with the tripeptide Hippuryl-Histidyl-Leucine (Hip-His-Leu) was used to measure tissue ACE activity in rat gingival tissue homogenates. High performance liquid chromatography (HLPC) was used to analyze the products formed after the incubation of rat gingival tissue homogenates with Ang I or tetradecapeptide renin substrate (TDP). RT-PCR revealed the mRNA expression for renin, angiotensinogen, ACE and Ang II receptors (AT1a, AT1b and AT2) in the rat gingival tissue; cultured gingival fibroblasts expressed renin, angiotensinogen and AT1a receptor. IHC demonstrated the existence of renin in vessels of the rat gingival tissue. ACE activity was detected by the fluorimetric assay (4.95±0.89 nmol His-Leu/g.min)...