Role of Thioredoxin-1 on Myocardial Stunning in Transgenic Mice

Introducción: La disfunción ventricular posisquémica (miocardio atontado) involucra un aumento del estrés oxidativo. En este sentido, la célula cuenta con mecanismos de defensa, como la tiorredoxina-1, un antioxidante que protege al miocardio de la lesión por isquemia/reperfusión, reduciendo el tamaño del infarto. Objetivo: Evaluar el comportamiento de la función ventricular sistólica y diastólica, particularmente estudiando la rigidez miocárdica y la relajación isovolúmica en el miocardio atontado en diferentes ratones transgénicos. Material y métodos: Se utilizaron corazones de ratones que sobreexpresan tiorredoxina-1 y de ratones transgénicos que sobreexpresan tiorredoxina-1 mutada en su sitio activo (dominante negativo), comparados con los de ratones no transgénicos, los cuales fueron sometidos a 15 minutos de isquemia global y 30 minutos de reperfusión utilizando la técnica de Langendorff. Se evaluó la función ventricular sistólica y diastólica y se calculó el t63 y el t93 como índice de relajación isovolúmica. Resultados: Las mediciones a los 30 minutos de reperfusión mostraron una mejoría significativa del estado contráctil en los ratones tiorredoxina-1 (57,4 ± 4,9 mm Hg; p ≤ 0,05 vs. no transgénicos) y también en la rigidez (11,8 ± 2,9 mm Hg; p ≤ 0,05 vs. no transgénicos). Por otra parte, en los ratones dominantes negativos se observó un aumento de la rigidez (37,7 ± 5,5 mm Hg; p ≤ 0,05 vs. no transgénicos) y un enlentecimiento de la relajación a los 30 minutos de la reperfusión (78,2 ± 9,8 mseg; p ≤ 0,05 vs. no transgénicos). Conclusión: Este trabajo evidencia el rol protector de la tiorredoxina-1 en el miocardio atontado y su importancia fisiopatológica en ratones que sobreexpresan este antioxidante.Background: Postischemic ventricular dysfunction (myocardial stunning) involves increased oxidative stress. In this sense, the cell has defense mechanisms, as thioredoxin-1, an antioxidant that protects the myocardium from ischemia/reperfusion injury, reducing infarct size. Objective: The aim of this study was to evaluate systolic and diastolic ventricular function, specifically analyzing myocardial stiffness and isovolumic relaxation, during myocardial stunning in different transgenic mice. Methods: Hearts from mice overexpressing thioredoxin-1 and transgenic mice overexpressing thioredoxin-1 with gene mutation in its active site (dominant negative) were compared with hearts from non-transgenic mice after 15-minute global ischemia and 30-minute reperfusion using the Langendorff technique. Systolic and diastolic ventricular function was evaluated and t63 and t93 were calculated as ventricular relaxation index. Results: At 30-minute reperfusion, thioredoxin-1 mice showed a significantly improved contractile state (57.4±4.9 mmHg; p≤0.05 vs. non-transgenic mice) and stiffness (11.8±2.9 mmHg; p≤0.05 vs. non-transgenic mice). Conversely, at the same reperfusion time, dominant negative mice exhibited increased stiffness (37.7±5.5 mmHg; p≤0.05 vs. non-transgenic mice) and slower relaxation (78.2±9.8 ms; p≤0.05 vs. non-transgenic mice). Conclusion: This study reveals the protective role of thioredoxin-1 on myocardial stunning and its pathophysiological importance in mice overexpressing this antioxidant.Fil: Mazo, Tamara. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Fisiopatología Cardiovascular; ArgentinaFil: Pérez, 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 Medicina. Instituto de Bioquímica y Medicina Molecular; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Fisiopatología Cardiovascular; ArgentinaFil: Gómez, Aldana Anabella. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Fisiopatología Cardiovascular; ArgentinaFil: Llamosas, María Clara. 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 Medicina. 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 Medicina. Instituto de Bioquímica y Medicina Molecular; ArgentinaFil: Nicolosi, Liliana N.. Hospital Español de Buenos Aires;Fil: Rubio, María Cristina. Hospital Español de Buenos Aires;Fil: 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 Medicina. Instituto de Bioquímica y Medicina Molecular; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Fisiopatología Cardiovascular; ArgentinaFil: Gelpi, Ricardo Jorge. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Fisiopatología Cardiovascular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Bioquímica y Medicina Molecular. Universidad de Buenos Aires. Facultad Medicina. Instituto de Bioquímica y Medicina Molecular; Argentin

Genetic Deletion of Galectin-3 Altered the Temporal Evolution of Macrophage Infiltration and Healing Affecting the Cardiac Remodeling and Function After Myocardial Infarction in Mice

We studied the role of galectin-3 (Gal-3) in the expression of alternative activation markers (M2) on macrophage, cytokines, and fibrosis through the temporal evolution of healing, ventricular remodeling, and function after myocardial infarction (MI). C57BL/6J and Gal-3 knockout mice (Lgals3-/-) were subjected to permanent coronary ligation or sham. We studied i) mortality, ii) macrophage infiltration and expression of markers of alternative activation, iii) cytokine, iv) matrix metalloproteinase-2 activity, v) fibrosis, and vi) cardiac function and remodeling. At 1 week post-MI, lack of Gal-3 markedly attenuated F4/80+ macrophage infiltration and significantly increased the expression of Mrc1 and Chil1, markers of M2 macrophages at the MI zone. Levels of IL-10, IL-6, and matrix metalloproteinase-2 were significantly increased, whereas tumor necrosis factor-α, transforming growth factor-β, and fibrosis were remarkably attenuated at the infarct zone. In Gal-3 knockout mice, scar thinning ratio, expansion, and cardiac remodeling and function were severely affected from the onset of MI. At 4 weeks post-MI, the natural evolution of fibrosis in Gal-3 knockout mice was also affected. Our results suggest that Gal-3 is essential for wound healing because it regulates the dynamics of macrophage infiltration, proinflammatory and anti-inflammatory cytokine expression, and fibrosis along the temporal evolution of MI in mice. The deficit of Gal-3 affected the dynamics of wound healing, thus aggravating the evolution of remodeling and function.Fil: Cassaglia, Pablo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Departamento de Patología; 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: Bettazza, Celeste. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Departamento de Patología; ArgentinaFil: 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: 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: Naya, Nadia Martínez. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Fisiopatología Cardiovascular; ArgentinaFil: Llamosas, María Clara. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Fisiopatología Cardiovascular; ArgentinaFil: Noli Truant, Sofia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni; ArgentinaFil: Wilensky, Luciana. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Fisiopatología Cardiovascular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay; ArgentinaFil: Volberg, Verónica. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Fisiopatología Cardiovascular; ArgentinaFil: Cevey, Ágata Carolina. 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. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Bioquímica Clínica; ArgentinaFil: Cicale, Eliana Magalí. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina; ArgentinaFil: Berg, Gabriela. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Bioquímica Clínica; ArgentinaFil: Fernández, Marisa Mariel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni; 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: Morales, Maria Celina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Fisiopatología Cardiovascular; 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

Papel de la tiorredoxina-1 en el atontamiento cardíaco en ratones transgénicos

La disfunción ventricular post-isquémica (miocardio atontado), involucra un aumento del estrés oxidativo. En este sentido, la célula cuenta con mecanismos de defensa, como tioredoxina-1 que es un antioxidante que protege al miocardio de la injuria por isquemia/reperfusión, reduciendo el tamaño de infarto. De esta manera, el objetivo del presente trabajo fue evaluar el comportamiento de la función ventricular sistólica y diastólica, particularmente estudiando la rigidez miocárdica y la relajación isovolúmica en el miocardio atontado en diferentes ratones transgénicos. Se utilizaron corazones de ratones que sobreexpresan tioredoxina-1 y de ratones transgénicos que sobreexpresan tioredoxina-1 mutada en su sitio activo (dominante negativo), comparados con los de ratones no transgénicos, los cuales fueron sometidos a 15 minutos de isquemia global y 30 minutos de reperfusión utilizando la técnica de Langendorff. Se evaluó la función ventricular sistólica, diastólica y se calculó el t63, como índice de relajación isovolúmica. Las mediciones a los 30 minutos de reperfusión mostraron una mejoría significativa del estado contráctil en los ratones tioredoxina-1 (57.4±4.9 mmHg, p≤0.05 versus no transgénicos) y también en la rigidez (11.8±2.9 mmHg; p≤0.05 versus no transgénicos). Por otra parte, en los ratones dominante negativos se observó un aumento de la rigidez (37.7±5.5 mmHg, p≤0.05 versus no transgénicos) y un enlentecimiento de la relajación a los 30 minutos de la reperfusión (78.2±9.8 mseg, p<0.05 versus no transgénicos). Este trabajo evidencia el rol protector de tioredoxina-1 en el miocardio atontado y su importancia fisiopatológica, en ratones que sobreexpresan este antioxidante