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

RESUMO

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)

ABSTRACT

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)