Pharmacological therapy of dystrophinopathies : fibrosis and muscular regeneration in mdx mice treated with omega-3

Orientador: Maria Julia MarquesTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de BiologiaResumo: A Distrofia Muscular de Duchenne (DMD) é a mais grave das distrofinopatias e resulta da falta da distrofina nos músculos esquelético e cardíaco. A resposta inflamatória é exacerbada e parece contribuir para a progressão da doença levando à fibrose e dificultando a regeneração muscular. Macrófagos M2 auxiliam na regeneração muscular, entretanto podem ativar células miogênicas, levando a formação de tecido conjuntivo fibroso. No presente trabalho investigamos os efeitos do ômega-3 sobre a fibrose, inflamação, regeneração e metabólitos, no estágio inicial ( tratamento por 16 dias) e no estágio tardio da doença (tratamento por 5 meses) 5. Camundongos mdx (14 dias ou 3 meses de vida pós natal) receberam 300mg/Kg de ômega-3, via gavagem 3 vezes na semana durante 16 dias ou 5 meses. Camundongos mdx controles e camundongos C57BL/10 receberam óleo mineral via gavagem em mesmo volume e período. Verificamos que o ômega-3 previniu a perda de força muscular, diminuiu a mionecrose (redução da CK no plasma) e melhorou a regeneração (MyoD e área com fibras em regeneração) no coração (COR), diafragma (DIA) e quadríceps femoral (QDR). O ômega-3 reduziu os fatores inflamatórios TNF-? e NF-?B nos mdx tratados por 16 dias (COR, DIA e QDR) e 5 meses (DIA). Em todos os músculos e em ambos os períodos de tratamento houve predomínio dos M2 (demonstrado pelos níveis elevados de CD206, IL-10 e IL-13) sobre os macrófagos M1 (indicado pelos níveis de INF-?, iNOS eIL-6). Os níveis do TGF-?1diminuíram no tratamento nos períodos de 16 dias (DIA) e 5 meses (COR). A área de fibrose aumentou em todos os músculos, após o tratamento por 5 meses. Os metabólitos glutamato, glutamina, taurina, creatina, ascorbato e oxipurinol apresentaram alterações relacionadas com a progressão da doença, indicando serem bons marcadores biológicos e o tratamento com ômega-3 interferiu na maioria destes metabólitos. Apesar dos efeitos benéficos do ômega-3 sobre a força muscular, mionecrose, inflamação, regeneração e metabólitos, seu uso prolongado deve ser feito com cautela e estudos sobre a ação deste suplemento nas vias da fibrose precisam ser realizadosAbstract: Duchenne muscular dystrophy (DMD) is the most severe dystrophinopathy and results from the lack of dystrophin in skeletal and cardiac muscles. The inflammatory response is exacerbated and contributes to the progression of the disease leading to fibrosis and difficulting muscle regeneration. M2 macrophages can activate myogenic cells and can promote fibrosis, in the long run. In the present study we investigated the effects of omega-3 on fibrosis, inflammation, regeneration and metabolites in the early (16 days of therapy) and later (5 months of therapy) stages of the disease. Mdx mice (14 days or 3 months of age) received 300mg/kg of omega-3 by gavage 3 times a week for 16 days or 5 months. Mdx and C57BL/10 (control) mice received mineral oil by gavage in the same volume and period. We verified that omega-3 improved muscular force, decreased myonecrosis (CK reduction in plasma) and improved regeneration (MyoD and area with regenerating fibers) in heart, diaphragm and quadriceps muscles. Omega-3 reduced the pro-inflammatory factors TNF-? and NF-?B after 16 days (in all dystrophic muscles) and after 5 months (only in mdx diaphragm) of treatment. In all muscles and in both treatment periods there was a predominance of M2 (shown by high levels of CD206, IL-10 and IL -13) over the M1 (indicated by reduced levels of INF-?, IL-6 and iNOS). The levels of TGF-?1 decreased in the short (diaphragm) and in the long (heart) term therapies. There was a significant increase in fibrosis area in all muscles studied after the 5-month therapy. The metabolites glutamate, glutamine, taurine, creatine, ascorbato and oxypurinol showed changes related to disease progression and omega-3 therapy interfered in most of these metabolites. Overall, the present study indicates that, despite the beneficial effects of omega-3 in muscle force, myonecrosis, inflammation, regeneration and metabolites, 5 months therapy with omega-3 needs caution and further studies of omega-3 effects on fibrosis pathways and metabolism are necessaryDoutoradoAnatomiaDoutora em Biologia Celular e Estrutural2012/15492-3003839/2014-01FAPESPCAPE

Núcleos de Ensino da Unesp: artigos 2008

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