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BRADICININA, HORMÔNIO HIPOTENSOR, PODE INDUZIR CÉLULAS-TRONCO ADULTAS A SE DIFERENCIAREM EM NEURÔNIOS

BRADICININA, HORMÔNIO HIPOTENSOR, PODE INDUZIR CÉLULAS-TRONCO ADULTAS A SE DIFERENCIAREM EM NEURÔNIOS

Ricardo Cambraia Parreira, Rodrigo R Resende

Vol. 1, N. 4, 14 de dezembro de 2013

DOI: http://dx.doi.org/10.15729/nanocellnews.2013.12.16.002

Células indiferenciadas que são capazes de se proliferarem e gerar células de diversos tecidos nos seres humanos, as células-tronco apresentam grande potencial para aplicações terapêuticas, pois possuem habilidade de se autorrenovar e se diferenciar em tipos especializados de células maduras (células de tecidos adultos). Essas características permitem a utilização delas para tratamento de inúmeras doenças, entretanto, é necessário segurança e garantia da diferenciação dessas células, ou seja, devem existir protocolos definidos de proliferação e diferenciação das células-tronco para populações homogêneas (uniformes ou populações das mesmas células que se deseja. Por exemplo, todas as células-tronco devem se diferenciar em neurônios para o tratamento do Mal de Alzheimer) desejadas para posterior transplante.

Grandes avanços têm sido feitos para oferecer benefícios aos pacientes que sofrem de doenças neurodegenerativas e de neurodesenvolvimento do sistema nervoso central, como Mal de Alzheimer, Mal de Parkinson e esquizofrenia, entre outras. O sistema nervoso é composto de células neuronais que podem ser geradas a partir de células-tronco, denominadas células progenitoras neurais, que são as células responsáveis pela diversidade celular do cérebro, já que elas podem originar neurônios (células do sistema nervoso responsáveis por grande parte da condução do impulso nervoso ou transmissão da informação que será armazenada na forma de memórias do indivíduo) ou células gliais (células não neuronais do sistema nervoso central que proporcionam suporte e nutrição aos neurônios). Esse processo é regulado por meio de fatores extrínsecos (externos) e intrínsecos (internos), além das influências espaciais e temporais durante o desenvolvimento, ou seja, influências do meio ambiente e da idade.

São exemplos de fatores extrínsecos que têm apresentado grande influência na escolha da diferenciação para neurônios e células da glia os neurotransmissores (substâncias químicas produzidas por neurônios envolvidas na transmissão do impulso nervoso, como adrenalina, acetilcolina, serotonina, dopamina), citocinas (moléculas relacionadas à comunicação de sinais entre as células), hormônios (substância química que funciona como biossinalizador, que coordena as atividades e função das células à distância, isto é, os hormônios devem cair na corrente sanguínea e agirem à distância do local onde foram produzidos, ativando células de outros órgãos) e fatores de crescimento (proteínas que estimulam a proliferação celular mediante a regulação do ciclo celular, ou seja, controlam a velocidade de multiplicação das células). A influência dos fatores extrínsecos deve-se à capacidade de difusão dos fatores, pois eles ativam receptores ligados à membrana que regulam o curso de diferenciação das células. Os receptores são proteínas que estão na membrana celular e recebem a informação, através das moléculas sinalizantes (neurotransmissores, citocinas, hormônios, fatores de crescimento), recebendo a informação e traduzindo-a para uma resposta celular.

O grupo do professor Henning Ulrich, do Departamento de Bioquímica do Instituto de Química da Universidade de São Paulo (USP), no Brasil, realizou estudos envolvendo a diferenciação das células progenitoras neurais para neurônio ou célula glial com a utilização de um peptídeo bradicinina, conhecido por atuar como um poderoso vasodilatador e permeabilizador da parede dos vasos sanguíneos, abaixando a pressão arterial. Esta molécula é um hormônio sintetizado por meio da clivagem proteolítica (processo de quebra executado por uma proteína/enzima) realizada pela enzima calicreína sobre o precursor cininogênio de alto peso molecular. A capacidade de influenciar na neurogênese (formação de neurônios) e na gliogênese (formação de células da glia) das células progenitoras está relacionada à ativação promovida pela bradicinina sobre o receptor B2BkR (receptor β2 de cininas), por isso, o receptor e seu ligante foram escolhidos para serem estudados.

Neurônios e células gliais são originadas espontaneamente das células progenitoras neurais. Essas células são células-tronco adultas já em processo de diferenciação e determinadas a virarem neurônio ou glia. A possibilidade de compreender e de controlar as vias de diferenciação dessas células-tronco adultas incentivou os autores a induzirem algumas situações para avaliar a influência da bradicinina e do receptor B2BkR. Por exemplo, ao adicionar uma molécula chamada HOE-140 (um bloqueador do receptor B2BkR) na cultura de células progenitoras, a neurogênese é inibida, entretanto, ocorre aumento da gliogênese e da expressão de Notch1 (um gene relacionado ao processo de controle do destino da célula, ou seja, para que tipo de célula a célula-tronco se diferenciará, aumentando a diferenciação para células gliais) e Stat3 (gene que codifica o fator de transcrição STAT3 e que exerce papel nos processos de crescimento e morte celular), além de diminuir a expressão de Neurogenin 1 (fator de transcrição que age como regulador da diferenciação neuronal, corroborando com o resultado da neurogênese diminuída). Já adicionando bradicinina, ou seja, ativando o receptor B2, ocorre redução da proliferação, aumento da migração e diferenciação em neurônios, com ativação de NeuroD1 (um fator de transcrição para diferenciação neurogênica) e diminuição da expressão de Notch1 (reduzindo a geração de células gliais). Para potencializar o efeito da bradicinina, foi realizada situação envolvendo a adição de captopril (fármaco utilizado para tratamento de hipertensão arterial e alguns casos de insuficiência cardíaca, levando à redução da pressão arterial), que aumenta o tempo de meia-vida (período de desintegração) da bradicinina, e constatou-se maior formação de neurônios a partir das células progenitoras [1].

Os autores mencionam que as propriedades neurogênicas da bradicinina contribuem para compreensão e controle das vias de diferenciação de células a partir de células progenitoras neurais, fornecendo a possibilidade de tratamentos de doenças neurodegenerativas e de neurodesenvolvimento do sistema nervoso central. kininb2 Figura 1 – Influência do hipotensor bradicina, e de seu receptor B2BkR, na neurogênese e na gliogênese das células progenitoras neurais. A bradicinina, um hormônio, age sobre seu receptor presente na membrana celular de uma célula-tronco progenitora neural que recebe (por isso chama-se receptor) a mensagem e a traduz para a célula-tronco progenitora neural, informando que ela deve se diferenciar em neurônio. Se o receptor da bradicinina B2 for inibido, as células-tronco progenitoras neurais diferenciam-se em células gliais, responsáveis, entre outras funções, por nutrir, proteger e sustentar os neurônios [1].

Referências

1.         Trujillo, C.A., et al., Kinin-B2 receptor activity determines the differentiation fate of neural stem cells. J Biol Chem, 2012. 287(53): p. 44046-61.

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  1. Aniel Musa disse:

    Texto muito didático! Me ajudou muito!

    12/fevereiro/2015 ás 18:37
  2. Bom dia

    nos interessa saber m sobre a regeneração neiral conseuida como uso da bradicinina

    15/junho/2015 ás 14:28

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