Angiotensin-(1-7) and Mas receptor in the brain

The renin-angiotensin system (RAS) is a key regulator of blood pressure and electrolyte homeostasis. Besides its importance as regulator of the cardiovascular function, the RAS has also been associated to the modulation of higher brain functions, including cognition, memory, depression and anxiety. For many years, angiotensin II (Ang II) has been considered the major bioactive component of the RAS. However, the existence of many other biologically active RAS components has currently been recognized, with similar, opposite, or distinct effects to those exerted by Ang II. Today, it is considered that the RAS is primarily constituted by two opposite arms. The pressor arm is composed by Ang II and the Ang II type 1 (AT1) receptor (AT1R), which mediates the vasoconstrictor, proliferative, hypertensive, oxidative and pro-inflammatory effects of the RAS. The depressor arm is mainly composed by Ang-(1-7), its Mas receptor (MasR) which mediates the depressor, vasodilatory, antiproliferative, antioxidant and anti-inflammatory effects of Ang-(1-7) and the AT2 receptor (AT2R), which opposes to the effects mediated by AT1R activation. Central Ang-(1-7) is implicated in the control of the cardiovascular function, thus participating in the regulation of blood pressure. Ang-(1-7) also exerts neuroprotective actions through MasR activation by opposing to the harmful effects of the Ang II/AT1R axis. This review is focused on the expression and regulation of the Ang-(1-7)/MasR axis in the brain, its main neuroprotective effects and the evidence regarding its involvement in the pathophysiology of several diseases at cardiovascular and neurological level.Fil: Rukavina Mikusic, Natalia Lucía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Química Biológica; ArgentinaFil: Pineda, Angélica M.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Química Biológica; ArgentinaFil: Gironacci, Mariela Mercedes. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Química Biológica; Argentin

Angiotensin Receptors Heterodimerization and Trafficking: How Much Do They Influence Their Biological Function?

G-protein–coupled receptors (GPCRs) are targets for around one third of currently approved and clinical prescribed drugs and represent the largest and most structurally diverse family of transmembrane signaling proteins, with almost 1000 members identified in the human genome. Upon agonist stimulation, GPCRs are internalized and trafficked inside the cell: they may be targeted to different organelles, recycled back to the plasma membrane or be degraded. Once inside the cell, the receptors may initiate other signaling pathways leading to different biological responses. GPCRs’ biological function may also be influenced by interaction with other receptors. Thus, the ultimate cellular response may depend not only on the activation of the receptor from the cell membrane, but also from receptor trafficking and/or the interaction with other receptors. This review is focused on angiotensin receptors and how their biological function is influenced by trafficking and interaction with others receptors.Fil: Rukavina Mikusic, Natalia Lucía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaFil: Silva, Mauro Gastón. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaFil: Pineda, Angélica M.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaFil: Gironacci, Mariela Mercedes. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; Argentin

La alteración de sistemas natriuréticos renales se asocia con el desarrollo de hipertensión arterial y precede en el tiempo a la aparición de daño renal en un modelo de síndrome metabólico

Objetivos: El objetivo del trabajo consistió en determinar la existencia de alteraciones en los sistemas natriuréticos del péptido natriurético atrial y dopamina renal en un modelo de síndrome metabólico por sobrecarga de fructosa y asociarlas con cambios en la presión arterial sistólica, función renal, estado de la Na+, K+-ATPasa y microalbuminuria. Material y Métodos: Ratas macho Sprague-Dawley fueron divididas en grupos control (C) y fructosa (F) con agua o solución de F (10%P/V) para beber durante 4, 8 y 12 semanas. En orina, se midió L-dopa y dopamina, sodio, creatinina y albúmina; y en plasma péptido natriurético atrial, insulina, sodio y creatinina. La presión arterial sistólica fue medida por método indirecto. Se midió la actividad y expresión de la Na+, K+-ATPasa así como la expresión del receptor de péptidos natriuréticos A y C renales. Resultados: La sobrecarga de fructosa se asoció con el aumento de la insulinemia y la presión arterial sistólica, y con la disminución en la excreción urinaria de sodio desde la semana 4. La excreción urinaria de L-dopa se incrementó y la de dopamina disminuyó (cociente L-dopa/dopamina incrementado) por sobrecarga de fructosa desde la semana 4 y el péptido natriurético atrial plasmático se redujo en las semanas 8 y 12. Estos cambios fueron acompañados por un incremento de la actividad y expresión de la Na+, K+- ATPasa, disminución del receptor de péptidos natriuréticos A y aumento del C. La microalbuminuria se observó en la semana 12 de sobrecarga de fructosa.Background: The aim of this study was to determine the presence of alterations in the natriuretic systems of atrial natriuretic peptide and renal dopamine in a model of metabolic syndrome induced by fructose overload and to associate them with changes in systolic blood pressure, renal function, Na+/K+-ATPase status and microalbuminuria. Methods: Male Sprague-Dawley rats were divided into control (C) and fructose (F) groups receiving drinking water or a fructose solution (10% W/V), respectively, for 4, 8 and 12 weeks. L-dopa and dopamine, sodium, creatinine and albumin were measured in urine and ANP, insulin, sodium and creatinine in plasma. Systolic blood pressure was measured by indirect method and the renal activity and expression of Na+/K+-ATPase as well as the renal expression of A- and C-type natriuretic peptide receptors were assessed. Results: Fructose overload was associated with a significant increase in insulinemia and systolic blood pressure levels and a decrease in urinary sodium excretion since week 4. A significant increase in L-dopa excretion and a decrease in dopamine excretion (increased urinary L-dopa/dopamine ratio) due to fructose overload were observed since week 4 with a decrease in plasma atrial natriuretic peptide at weeks 8 and 12. These changes were accompanied by increased activity and expression of Na+/ K+-ATPase, decreased A-type natriuretic peptide receptor and increased C-type natriuretic peptide receptor expression. Microalbuminuria was observed at week 12 of fructose overload. Conclusions: Altered atrial natriuretic peptide and renal dopamine were associated with the development of hypertension and preceded in time the presence of microalbuminuria, thus establishing a temporal association between the alteration of both systems and the development of renal damage.Fil: Rukavina Mikusic, Natalia Lucía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Cardiológicas. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Cardiológicas; ArgentinaFil: Kouyoumdzian, Nicolás Martín. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Cardiológicas. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Cardiológicas; ArgentinaFil: del Mauro, Julieta Sofía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Farmacología. Cátedra de Farmacología; ArgentinaFil: Gironacci, Mariela Mercedes. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Química Biológica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Puyó, Ana María. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Ciencias Biológicas. Cátedra de Histología y Biología Celular; ArgentinaFil: Toblli, Jorge Eduardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Cardiológicas. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Cardiológicas; ArgentinaFil: Fernandez, Belisario Enrique. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Cardiológicas. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Cardiológicas; ArgentinaFil: Choi, Marcelo Roberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Cardiológicas. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Cardiológicas; Argentin

ACE2 internalization induced by a SARS-CoV-2 recombinant protein is modulated by angiotensin II type 1 and bradykinin 2 receptors

Aims: Angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2) is a key regulator of the renin-angiotensin system (RAS) recently identified as the membrane receptor for the severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2). Here we aim to study whether two receptors from RAS, the angiotensin receptor type 1 (AT1R) and the bradykinin 2 receptor (B2R) modulate ACE2 internalization induced by a recombinant receptor binding domain (RBD) of SARS-CoV-2 spike protein. Also, we investigated the impact of ACE2 coexpression on AT1R and B2R functionality. Materials and methods: To study ACE2 internalization, we assessed the distribution of green fluorescent protein (GFP) signal in HEK293T cells coexpressing GFP-tagged ACE2 and AT1R, or B2R, or AT1R plus B2R in presence of RBD alone or in combination with AT1R or B2R ligands. To estimate ACE2 internalization, we classified GFP signal distribution as plasma membrane uniform GFP (PMU-GFP), plasma membrane clustered GFP (PMC-GFP) or internalized GFP and calculated its relative frequency. Additionally, we investigated the effect of ACE2 coexpression on AT1R and B2R inhibitory action on voltage-gated calcium channels (CaV2.2) currents by patch-clamp technique. Key findings: RBD induced ACE2-GFP internalization in a time-dependent manner. RBD-induced ACE2-GFP internalization was increased by angiotensin II and reduced by telmisartan in cells coexpressing AT1R. RBD-induced ACE2-GFP internalization was strongly inhibited by B2R co-expression. This effect was mildly modified by bradykinin and rescued by angiotensin II in presence of AT1R. ACE2 coexpression impacted on B2R- and AT1R-mediated inhibition of CaV2.2 currents. Significance: Our work contributes to understand the role of RAS modulators in the susceptibility to SARS-CoV-2 infection and severity of COVID-19.Fil: Portales, Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Multidisciplinario de Biología Celular. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Multidisciplinario de Biología Celular. Universidad Nacional de La Plata. Instituto Multidisciplinario de Biología Celular; ArgentinaFil: Mustafá, Emilio Román. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Multidisciplinario de Biología Celular. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Multidisciplinario de Biología Celular. Universidad Nacional de La Plata. Instituto Multidisciplinario de Biología Celular; ArgentinaFil: Mccarthy, Clara Inés. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Multidisciplinario de Biología Celular. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Multidisciplinario de Biología Celular. Universidad Nacional de La Plata. Instituto Multidisciplinario de Biología Celular; ArgentinaFil: Cornejo, María Paula. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Multidisciplinario de Biología Celular. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Multidisciplinario de Biología Celular. Universidad Nacional de La Plata. Instituto Multidisciplinario de Biología Celular; ArgentinaFil: Couto, Paula Monserrat. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Gironacci, Mariela Mercedes. Universidad de Buenos Aires; ArgentinaFil: Caramelo, Julio Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaFil: Perello, Mario. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Multidisciplinario de Biología Celular. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Multidisciplinario de Biología Celular. Universidad Nacional de La Plata. Instituto Multidisciplinario de Biología Celular; ArgentinaFil: Raingo, Jesica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Multidisciplinario de Biología Celular. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Multidisciplinario de Biología Celular. Universidad Nacional de La Plata. Instituto Multidisciplinario de Biología Celular; Argentin

Cognitive deficits found in a pro-inflammatory state are independent of ERK 1/2 signaling in the murine brain hippocampus treated with Shiga toxin 2 from enterohemorrhagic Escherichia Coli

Shiga toxin 2 (Stx2) from enterohemorrhagic Escherichia coli (EHEC) produces hemorrhagic colitis, hemolytic uremic syndrome (HUS) and acute encephalopathy. The mortality rate in HUS increases significantly when the central nervous system (CNS) is involved. Besides, EHEC also releases lipopolysaccharide (LPS). Many reports have described cognitive dysfunctions in HUS patients, the hippocampus being one of the brain areas targeted by EHEC infection. In this context, a translational murine model of encephalopathy was employed to establish the deleterious effects of Stx2 and the contribution of LPS in the hippocampus. Results demonstrate that systemic administration of a sublethal dose of Stx2 reduced memory index and produced depression like behavior, pro-inflammatory cytokine release and NF-kB activation independent of the ERK 1/2 signaling pathway. On the other hand, LPS activated NF-kB dependent on ERK 1/2 signaling pathway. Cotreatment of Stx2 with LPS aggravated thepathologic state, while dexamethasone treatment succeeded in preventing behavioral alterations. Our present work suggests that the use of drugs such as corticosteroids or NF-kB signaling inhibitors may serve as neuroprotectors from EHEC infection.Fil: Berdasco, Clara Valentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Fisiología y Biofísica Bernardo Houssay. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Fisiología y Biofísica Bernardo Houssay; ArgentinaFil: Vasconcelos Esteves Pinto, Alipio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Fisiología y Biofísica Bernardo Houssay. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Fisiología y Biofísica Bernardo Houssay; ArgentinaFil: Blake, Mariano Guillermo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Fisiología y Biofísica Bernardo Houssay. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Fisiología y Biofísica Bernardo Houssay; ArgentinaFil: Correa, Fernando Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Centro de Estudios Farmacológicos y Botánicos. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Centro de Estudios Farmacológicos y Botánicos; ArgentinaFil: Longo, Nadia Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaFil: Geogeghan, Patricia. Ministerio de Salud de la Nación. Administración Nacional de Laboratorios e Institutos de Salud; ArgentinaFil: Cangelosi, Adriana. Ministerio de Salud de la Nación. Administración Nacional de Laboratorios e Institutos de Salud; ArgentinaFil: Gironacci, Mariela Mercedes. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaFil: Goldstein Raij, Jorge. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Fisiología y Biofísica Bernardo Houssay. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Fisiología y Biofísica Bernardo Houssay; Argentin

Angiotensin-(1-7) through Mas receptor up-regulates neuronal norepinephrine transporter via Akt and Erk1/2-dependent pathways

As angiotensin (Ang) (1-7) decreases norepinephrine (NE) content in the synaptic cleft, we investigated the effect of Ang-(1-7) on NE neuronal uptake in spontaneously hypertensive rats. [ 3H]-NE neuronal uptake was measured in isolated hypothalami. NE transporter (NET) expression was evaluated in hypothalamic neuronal cultures by western-blot. Ang-(1-7) lacked an acute effect on neuronal NE uptake. Conversely, Ang-(1-7) caused an increase in NET expression after 3 h incubation (40 ± 7%), which was blocked by the Mas receptor antagonist, a PI3-kinase inhibitor or a MEK1/2 inhibitor suggesting the involvement of Mas receptor and the PI3-kinase/Akt and MEK1/2-ERK1/2 pathways in the Ang-(1-7)-stimulated NET expression. Ang-(1-7) through Mas receptors stimulated Akt and ERK1/2 activities in spontaneously hypertensive rat neurons. Cycloheximide attenuated Ang-(1-7) stimulation of NET expression suggesting that Ang-(1-7) stimulates NET synthesis. In fact, Ang-(1-7) increased NET mRNA levels. Thus, we evaluated the long-term effect of Ang-(1-7) on neuronal NE uptake after 3 h incubation. Under this condition, Ang-(1-7) increased neuronal NE uptake by 60 ± 14% which was blocked by cycloheximide and the Mas receptor antagonist. Neuronal NE uptake and NET expression were decreased after 3 h incubation with an anti-Ang-(1-7) antibody. Ang-(1-7) induces a chronic stimulatory effect on NET expression. In this way, Ang-(1-7) may regulate a pre-synaptic mechanism in maintaining appropriate synaptic NE levels during hypertensive conditions.Fil: Lopez Verrilli, María Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaFil: Rodríguez Fermepin, Martin. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Longo, Nadia Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaFil: Landa, Maria Silvina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Médicas. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Médicas; ArgentinaFil: Cerrato, Bruno Diego. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaFil: Garcia, Silvia Ines. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Médicas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Médicas. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Médicas; ArgentinaFil: Fernandez, Belisario Enrique. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Gironacci, Mariela Mercedes. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; Argentin

Thioredoxin-1 Attenuates Ventricular and Mitochondrial Postischemic Dysfunction in the Stunned Myocardium of Transgenic Mice

Aim: We evaluated the effect of thioredoxin1 (Trx1) system on postischemic ventricular and mitochondrial dysfunction using transgenic mice overexpressing cardiac Trx1 and a dominant negative (DN-Trx1) mutant (C32S/C35S) of Trx1. Langendorff-perfused hearts were subjected to 15 min of ischemia followed by 30 min of reperfusion (R). We measured left ventricular developed pressure (LVDP, mmHg), left ventricular end diastolic pressure (LVEDP, mmHg), and t63 (relaxation index, msec). Mitochondrial respiration, SERCA2a, phospholamban (PLB), and phospholamban phosphorylation (p-PLB) Thr17 expression (Western blot) were also evaluated. Results: At 30 min of reperfusion, Trx1 improved contractile state (LVDP: Trx1: 57.4 ± 4.9 vs. Wt: 27.1 ± 6.3 and DN-Trx1: 29.2 ± 7.1, p < 0.05); decreased myocardial stiffness (LVEDP: Wt: 24.5 ± 4.8 vs. Trx1: 11.8 ± 2.9, p < 0.05); and improved the isovolumic relaxation (t63: Wt: 63.3 ± 3.2 vs. Trx1: 51.4 ± 1.9, p < 0.05). DN-Trx1 mice aggravated the myocardial stiffness and isovolumic relaxation. Only the expression of p-PLB Thr17 increased at 1.5 min R in Wt and DN-Trx1 groups. At 30 min of reperfusion, state 3 mitochondrial O2 consumption was impaired by 13% in Wt and by 33% in DN-Trx1. ADP/O ratios for Wt and DN-Trx1 decrease by 25% and 28%, respectively; whereas the Trx1 does not change after ischemia and reperfusion (I/R). Interestingly, baseline values of complex I activity were increased in Trx1 mice; they were 24% and 47% higher than in Wt and DN-Trx1 mice, respectively (p < 0.01). Innovation and Conclusion: These results strongly suggest that Trx1 ameliorates the myocardial effects of I/R by improving the free radical-mediated damage in cardiac and mitochondrial function, opening the possibility of new therapeutic strategies in coronary artery disease.Fil: Perez, María Virginia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Bioquímica y Medicina Molecular. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Bioquímica y Medicina Molecular; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Fisiopatología Cardiovascular; ArgentinaFil: D'Anunzio, Verónica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Bioquímica y Medicina Molecular. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Bioquímica y Medicina Molecular; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Fisiopatología Cardiovascular; ArgentinaFil: Valdez, Laura Batriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Bioquímica y Medicina Molecular. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Bioquímica y Medicina Molecular; ArgentinaFil: Zaobornyj, Tamara. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Bioquímica y Medicina Molecular. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Bioquímica y Medicina Molecular; ArgentinaFil: Bombicino, Silvina Sonia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Bioquímica y Medicina Molecular. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Bioquímica y Medicina Molecular; ArgentinaFil: Mazo, Tamara. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Bioquímica y Medicina Molecular. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Bioquímica y Medicina Molecular; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Fisiopatología Cardiovascular; ArgentinaFil: Longo, Nadia Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas ; ArgentinaFil: Gironacci, Mariela Mercedes. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas ; ArgentinaFil: Boveris, Alberto Antonio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Bioquímica y Medicina Molecular. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Bioquímica y Medicina Molecular; ArgentinaFil: Sadoshima, Junichi. Rutgers University; Estados UnidosFil: Gelpi, Ricardo Jorge. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Bioquímica y Medicina Molecular. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Bioquímica y Medicina Molecular; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Fisiopatología Cardiovascular; Argentin

Effect of age on human ACE2 and ACE2-expressing alveolar type II cells levels

Background: Angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2) is the receptor for severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) which causes COVID-19. Viral entry requires ACE2 and transmembrane protease serine 2 (TMPRSS2). Transcriptomic studies showed that children display lower ACE2 than adults, though gene expression levels do not always correlate with protein levels. We investigated the effect of age on ACE2 and TMPRSS2 protein expression in alveolar type II (AT2) cells in the lungs of children compared to adults. We also analysed the ratio of Ang-(1–7) to Ang II as a surrogate marker of ACE2 activity in the subjects’ lung parenchyma. Methods: Ang II and Ang-(1–7) levels and ACE2 and TMPRSS2 protein expression were measured by radioimmunoassay and immunohistochemistry, respectively. Results: The amount of ACE2-expressing AT2 cells and ACE2 protein content were lower in children than in adults. Ang II levels were higher in children compared to adults and inversely correlated with the amount of ACE2-expressing AT2 cells. Children presented lower Ang-(1–7)/Ang II ratio than adult suggesting lower ACE2 activity in children. TMPRSS2 protein expression was not influenced by age. Conclusions: These results expand on previous transcriptomic studies and may partially explain the low susceptibility of children to SARS-CoV-2 infection. Category of study: Clinical original research Impact: Children display lower ACE2 protein content and activity compared to adults.Ang II levels were higher in children compared to adults and inversely correlated with the amount of ACE2-expressing AT2 cellsTMPRSS2 protein expression was not influenced by age.These results expand on previous transcriptomic studies and may partially explain the low susceptibility of children to SARS-CoV-2 infection.Fil: Silva, Mauro Gastón. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaFil: Falcoff, Nora L.. Provincia de Buenos Aires. Ministerio de Salud. Hospital "Dr. Antonio A. Cetrángolo"; ArgentinaFil: Corradi, Gerardo Raul. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaFil: Di Camillo, Norma Alicia. Provincia de Buenos Aires. Ministerio de Salud. Hospital "Dr. Antonio A. Cetrángolo"; ArgentinaFil: Seguel, Rolando F.. Provincia de Buenos Aires. Ministerio de Salud. Hospital "Dr. Antonio A. Cetrángolo"; ArgentinaFil: Tabaj, Gabriela C.. Provincia de Buenos Aires. Ministerio de Salud. Hospital "Dr. Antonio A. Cetrángolo"; ArgentinaFil: Guman, Gabriela R.. Provincia de Buenos Aires. Ministerio de Salud. Hospital "Dr. Antonio A. Cetrángolo"; ArgentinaFil: de Matteo, Elena Noemí. Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Hospital General de Niños "Ricardo Gutiérrez"; Argentina. Centro de Estudios Históricos "Profesor Carlos S. A. Segreti". Instituto de Estudios Históricos - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Estudios Históricos; ArgentinaFil: Nuñez, Myriam. Universidad de Buenos Aires; ArgentinaFil: Gironacci, Mariela Mercedes. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; Argentin

Effects of chronic fructose overload on renal dopaminergic system: alteration of urinary L-dopa/dopamine index correlates to hypertension and precedes kidney structural damage

Insulin resistance induced by a high-fructose diet has been associated to hypertension and renal damage. The aim of this work was to assess alterations in the urinary L-dopa/dopamine ratio over three time periods in rats with insulin resistance induced by fructose overload and its correlation with blood pressure levels and the presence of microalbuminuria and reduced nephrin expression as markers of renal structural damage. Male Sprague–Dawley rats were randomly divided into six groups: control (C) (C4, C8 and C12) with tap water to drink and fructose-overloaded (FO) rats (FO4, FO8 and FO12) with a fructose solution (10% w/v) to drink for 4, 8 and 12 weeks. A significant increase of the urinary L-dopa/dopamine ratio was found in FO rats since week 4, which positively correlated to the development of hypertension and preceded in time the onset of microalbuminuria and reduced nephrin expression observed on week 12 of treatment. The alteration of this ratio was associated to an impairment of the renal dopaminergic system, evidenced by a reduction in renal dopamine transporters and dopamine D1 receptor expression, leading to an overexpression and overactivation of the enzyme Na+, K+-ATPase with sodium retention. In conclusion, urinary L-dopa/dopamine ratio alteration in rats with fructose overload positively correlated to the development of hypertension and preceded in time the onset of renal structural damage. This is the first study to propose the use of the urinary L-dopa/dopamine index as marker of renal dysfunction that temporarily precedes kidney structural damage induced by fructose overload.Fil: Rukavina Mikusic, Natalia Lucía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Cardiológicas. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Cardiológicas; ArgentinaFil: Kouyoumdzian, Nicolás Martín. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Cardiológicas. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Cardiológicas; ArgentinaFil: Del Mauro, Julieta S.. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Farmacología. Cátedra de Farmacología; ArgentinaFil: Cao, Gabriel Fernando. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Cardiológicas. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Cardiológicas; Argentina. Hospital Aleman. Laboratorio de Medicina Experimental; ArgentinaFil: Trida, Verónica. Universidad de Buenos Aires; ArgentinaFil: Gironacci, Mariela Mercedes. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Puyó, Ana M.. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; ArgentinaFil: Toblli, Jorge Eduardo. Hospital Aleman. Laboratorio de Medicina Experimental; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Cardiológicas. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Cardiológicas; ArgentinaFil: Fernandez, Belisario Enrique. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Cardiológicas. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Cardiológicas; Argentina. Instituto Universidad de la Fundación "Héctor Barceló"; ArgentinaFil: Choi, Marcelo Roberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Cardiológicas. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Cardiológicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; Argentin

Genetic Deletion of Galectin-3 Exacerbates Age-Related Myocardial Hypertrophy and Fibrosis in Mice

Background/Aims: Aging is accompanied by progressive and adverse cardiac remodeling characterized by myocardial hypertrophy, fibrosis, and dysfunction. We previously reported that galectin-3 (Gal-3) is a critical regulator of inflammation and fibrosis associated with hypertensive heart disease and myocardial infarction. Nevertheless, the role and mechanism of Gal-3 in age-related cardiac remodeling have not been previously investigated. We hypothesized that Gal-3 plays a critical role in cardiac aging and that its deficiency exacerbates the underlying mechanisms of myocardial hypertrophy and fibrosis. Methods: Male C57BL/6 (control) (n=24) and Gal-3 knockout (KO) (n=29) mice were studied at 24 months of age to evaluate the role of Gal-3 in cardiac aging. We assessed 1) survival rate; 2) systolic blood pressure (SBP) by plethysmography; 3) myocardial hypertrophy, apoptosis, and fibrosis by quantification of histological and immunohistochemical analysis; 4) cardiac expression of angiotensin (Ang) II, Ang (1–7) by Radioimmunoassay; 5) transforming growth factor-β (TGF-β), sirtuin (SIRT) 1, SIRT 7 and metalloproteinase 9 (MMP-9) by RT-qPCR and 6) ventricular remodeling and function by echocardiography. Results: We found that aged Gal-3 KO mice had a lower survival rate and exhibited exacerbated myocardial hypertrophy and fibrosis without changes in SBP. Similarly, myocardial apoptosis and MMP-9 mRNA expression was significantly increased in the hearts of Gal-3 KO mice compared to controls. Additionally, cardiac Ang II and TGF-β expression were higher in aged Gal-3 KO mice while SIRT1 and SIRT7 expression were reduced. Conclusion: Our findings strongly suggest that Gal-3 is involved in age-related cardiac remodeling by regulating critical mechanisms associated with the development of pathological hypertrophy. The gene deletion of Gal-3 reduced the lifespan and markedly increased age-dependent mechanisms of myocardial hypertrophy, apoptosis, and fibrosis, including Ang-II, TGF-β, and MMP-9. At the same time, there was diminished cardiac-specific expression of SIRT1 and SIRT7, which are extensively implicated in delaying age-dependent cardiomyopathies.Fil: Fontana Estevez, Florencia Sofía. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Instituto de Investigaciones Biomédicas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; ArgentinaFil: Betazza, Celeste. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Instituto de Investigaciones Biomédicas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; ArgentinaFil: Miksztowicz, Verónica Julieta. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Instituto de Investigaciones Biomédicas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; ArgentinaFil: Seropian, Ignacio Miguel. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Instituto de Investigaciones Biomédicas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; ArgentinaFil: Silva, Mauro Gastón. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaFil: Penas, Federico Nicolás. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida; ArgentinaFil: Touceda, Vanessa Michelle. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Instituto de Investigaciones Biomédicas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; ArgentinaFil: Selser, Carolina. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Instituto de Investigaciones Biomédicas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; ArgentinaFil: Villaverde, Alejo. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Instituto de Investigaciones Biomédicas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; ArgentinaFil: Goren, Nora Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida; ArgentinaFil: Cianciulli, Tomás Francisco. Gobierno de la Ciudad Autónoma de Buenos Aires. Hospital General de Agudos Doctor Cosme Argerich; ArgentinaFil: Medina, Vanina Araceli. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Instituto de Investigaciones Biomédicas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; ArgentinaFil: Morales, Celina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Departamento de Patología; ArgentinaFil: Gironacci, Mariela Mercedes. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaFil: González, Germán Esteban. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Instituto de Investigaciones Biomédicas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; Argentin