Effects of nitric oxide and arginine vasopressin on water intake induced by central angiotensin II. Part 1

We determined the effects of AT 1 and AT 2 (selective no peptides antagonists angiotensin receptors), arginine vasopressin V 1 receptor antagonist as well as L-arginine, a nitric oxide donor and N W-nitro-L-arginine methyl ester (L-NAME), a nitric oxide synthase inhibitor, injected into supraoptic nucleus (SON) on water and sodium intake induced by the injection of angiotensin II (ANGII). Male Holtzman rats weighing 200-250 g with canulae implanted into the SON were used. The drugs were injected in 0.5 μL over 30-60 sec. The water intake after injection of saline SAL+SAL 0.15 M NaCl was 0.40±0.1 mL 2 h -1; SAL+ANGII increase water intake. Losartan decreased the water intake induced by ANGII. PD123319 injected prior to produce no change in water intake induced by ANGII. AVPA prior to ANGII reduced the water intake with a less intensity than losartan. L-arginine prior to ANGII decreases the water intake at a same intensity than losartan. L-NAME prior to ANGII potentiated the dipsogenic effect of ANGII. Losartan injected simultaneously with L-arginine prior to ANGII blocked the dipsogenic effect of ANGII. These results confirm the importance of SON in the control of water intake and strongly suggest that AT 1, V 1 receptors interact with nitrergic pathways within the SON influencing the dipsogenic effect of ANGII.

Human eosinophil adhesion and degranulation stimulated with eotaxin and RANTES in vitro: Lack of interaction with nitric oxide

Background: Airway eosinophilia is considered a central event in the pathogenesis of asthma. The toxic components of eosinophils are thought to be important in inducing bronchial mucosal injury and dysfunction. Previous studies have suggested an interaction between nitric oxide (NO) and chemokines in modulating eosinophil functions, but this is still conflicting. In the present study, we have carried out functional assays (adhesion and degranulation) and flow cytometry analysis of adhesion molecules (VLA-4 and Mac-1 expression) to evaluate the interactions between NO and CC-chemokines (eotaxin and RANTES) in human eosinophils. Methods: Eosinophils were purified using a percoll gradient followed byimmunomagnetic cell separator. Cell adhesion and degranulation were evaluated by measuring eosinophil peroxidase (EPO) activity, whereas expression of Mac-1 and VLA-4 was detected using flow cytometry. Results: At 4 h incubation, both eotaxin (100 ng/ml) and RANTES (1000 ng/ml) increased by 133% and 131% eosinophil adhesion, respectively. L-NAME alone (but not D-NAME) also increased the eosinophil adhesion, but the co-incubation of L-NAME with eotaxin or RANTES did not further affect the increased adhesion seen with chemokines alone. In addition, L-NAME alone (but not D-NAME) caused a significant cell degranulation, but it did not affect the CC-chemokine-induced cell degranulation. Incubation of eosinophils with eotaxin or RANTES, in absence or presence of L-NAME, did not affect the expression of VLA-4 and Mac-1 on eosinophil surface. Eotaxin and RANTES (100 ng/ml each) also failed to elevate the cyclic GMP levels above baseline in human eosinophils. Conclusion: Eotaxin and RANTES increase the eosinophil adhesion to fibronectin-coated plates and promote cell degranulation by NO-independent mechanisms. The failure of CC-chemokines to affect VLA-4 and Mac-1 expression suggests that changes in integrin function (avidity or affinity) are rather involved in the enhanced adhesion. © 2008 Lintomen et al; licensee BioMed Central Ltd.

The possible involvement of hyperpolarizing mechanisms in histamine-induced relaxation of the rat portal vein

The present study evaluated the effects of histamine 10 -2 M on longitudinal preparations of rat portal vein. It was observed that histamine 10 -2 M induced relaxation of rat portal vein preparations pre-contracted with phenylephrine 10 -4 M. On the other hand, no pharmacological effects were observed in preparations not pre-contracted. The observed histamine-induced relaxing effect was absent in preparations pre-contracted with KCl (120 mM) or in the presence of depolarizing nutritive solution. However, the histamine-induced relaxation was still present in the endothelium-removed preparations. The histamine-induced relaxation also was not prevented by astemizole (10 -6 M, 10 -5 M and 10 -4 M), cimetidine (10 -5 M, 10 -4 M and 10 -3 M) or thioperamide (10 -6 M, 10 -5 M and 10 -4 M), selective antagonists H 1, H 2 and H 3, respectively. The presence of L-NAME 10 -4 M or L-NAME 10 -4 M plus indomethacin 10 -5 M also did not prevent the histamine-induced relaxation observed in rat portal vein. Thus, the histamine-induced relaxation observed in rat portal vein appears to involve a non-endothelial hyperpolarizing mechanism independent of H 1, H 2 and H 3 receptors.

Participação do endotélio e das espécies reativas de oxigênio no efeito hipotensor e na resposta vasodilatadora do novo doador de Óxido Nítrico [Ru(terpy)(bdq)NO+]3+ (TERPY) em ratos espontaneamente hipertensos (SHR)

Pós-graduação em Ciências Fisiológicas - FOA

Efeitos da obesidade induzida por dieta sobre a resposta vascular adaptativa ao estresse agudo em ratos

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Efeitos cardiovasculares da exposição pré-natal à permetrina, isoladamente ou em associação à desnutrição intra-uterina, em ratos adultos e o comportamento materno nessas condições

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

A influência do sistema nitrérgico no cultivo in vitro de embriões bovinos

O Óxido Nítrico (NO-) é uma molécula de sinalização celular que regula o desenvolvimento embrionário pré-implantacional. Nós investigamos o papel do NO- no cultivo de embriões bovinos produzidos in vitro, através do uso de N-Nitro-L-Arginina Metil Ester (L-NAME), um inibidor da produção de NO-, e L-arginina (ARG), um precursor de NO-, em diferentes períodos de cultivo (ativação do genoma embrionário e compactação). Foram avaliados seus efeitos sobre as taxas de desenvolvimento, cinética do desenvolvimento, qualidade embrionária, e expressão gênica. Os embriões foram produzidos por maturação e fertilização in vitro de oócitos aspirados de ovários provenientes de abatedouro frigorífico. No experimento 1, as taxas de desenvolvimento foram avaliadas em SOFaa na presença de L-NAME em diferentes períodos: do 1º ao 4º dia de cultivo (LN1-4), do 4º ao 8º (LN4-8) e do 1º ao 8º dia de cultivo (LN1-8). A inibição foi prejudicial a partir do 4º dia de cultivo (grupos LN4-8 e LN1-8), ao reduzir as taxas de eclosão (17,3%±13,44 e 13,7%± 14,51, respectivamente, p<0,05). Entretanto, o efeito mais negativo ocorreu do 1º ao 8º dia (LN1-8) em que a taxa de blastocisto foi significativamente menor comparada ao controle (29,4%±3,72 vs 47,8%±11,34, respectivamente, p<0,05). Por isso no experimento 2, a ARG (1, 10 e 50mM) foi adicionada desde o 1º dia de cultivo. As taxas de blastocisto usando 1 e 10mM de ARG foram similares ao controle (48%±13,03 e 34,2%±3,92 vs 49,4%±4,82, respectivamente, p>0,05), mas 50mM prejudicou a taxa de desenvolvimento embrionário (10,7%±7,24, p<0,001). No experimento 3, ARG a 1mM foi adicionada do 5º ao 8º dia de cultivo. Foram observadas taxas de desenvolvimento similares ao grupo GLN (somente com glutamina). Mas comparada ao controle (sem ambos os aminoácidos), rendeu melhores taxa de eclosão (54,8%±6,9 vs 41,4%±11,47, respectivamente, p<0,05) e qualidade embrionária (84,8%±2,63 vs 52%±8,62, respectivamente, p<0,05), mas não de taxa de blastocisto (49,4%±6,5 vs 49,4%±4,8, respectivamente, p>0,05). Neste período a produção de NO- foi positivamente correlacionada com a taxa de eclosão (R²=96,4%, p<0,001) e a qualidade embrionária (R²=75,5%, p<0,05). Adicionalmente, embriões foram cultivados na presença de L-NAME e ARG simultaneamente (grupo ARG/LN), do 5º ao 8º dia de cultivo, e os transcritos de OCT-4 e INT-t foram quantificados por PCR tempo real. Foi encontrada expressão similar de OCT-4 (p>0,05), mas redução de 1,8x e 1,5x de INT-t em relação aos grupos controles ARG e GLUT (p<0,05), respectivamente. Esses dados fornecem evidências da contribuição do NO-, principalmente no período entre os estágios de mórula e blastocisto, para a melhoria da eclosão e qualidade embrionária. A produção de NO- é requerida para o desenvolvimento pré-implantacional de embriões bovinos produzidos in vitro, e pode ser mediada pela suplementação do meio de cultivo com ARG.

O bloqueio da atividade nitrérgica no tendão de ratos submetidos à tenotomia com sutura acelera a regeneração muscular

A atrofia é uma resposta imediata do músculo em situações de tensão e carga reduzida e caracteriza-se por mudanças morfológicas, aumento da proteólise muscular, perda de massa e redução da área da fibra que estão implicadas em déficits funcionais, afetando assim a qualidade de vida dos indivíduos. Rupturas tendíneas ocasionam atrofia muscular devido à intrínseca relação funcional existente entre ambas as estruturas, músculos-tendões. Considerando a injúria tendínea, trabalho prévio do nosso grupo identificou que a inibição da síntese de óxido nítrico localmente a injúria acelerou a recuperação histológica no tendão e a melhora funcional em animais tenotomizados. Desta forma, a proposta do trabalho é avaliar os efeitos da inibição nitrérgica local no tendão em relação ao padrão de regeneração muscular. Portanto, para gerar atrofia muscular esquelética, o trabalho utiliza o modelo experimental de ruptura do tendão calcâneo com posterior sutura. Os grupos foram divididos em controle, ruptura, ruptura+veículo (Salina 0,9%) e ruptura+L-nitro-arginina-metil-éster (L-NAME, 5mM). As amostras foram coletadas 14 e 21 dias seguintes ao procedimento cirúrgico experimental. Objetivando avaliar a dosagem de proteínas, o método de Bradford foi utilizado. As amostras também foram reservadas para processamento histológico qualitativo e quantitativo da área da fibra muscular e presença de lesões de núcleo central. Assim como no trabalho prévio de nosso grupo, acreditamos que a ação da droga restringiu-se ao local, pois não ocasionou fortes influências em relação ao peso corporal dos animais, que foi medido nos dias 0, 7, 14 e 21. O grupo tratado com L-NAME apresentou diminuição significativa no número de lesões de núcleo central no 14º dia pós-operatório e aumento nos níveis de proteína e área da fibra no 21º dia. Em conjunto, nossos resultados sugerem que houve efeito benéfico da inibição local da NOS após a ruptura com relação à atenuação da atrofia, contribuindo para acelerar a regeneração muscular.

Modulação nitrérgica na regulação ocitocinérgica da secreção do peptídeo natriurético atrial em cardiomiócitos

Historicamente conhecida por suas ações sobre o sistema reprodutor, hoje se sabe que a ocitocina (OT) também pode contribuir para a regulação da homeostase cardiovascular e hidroeletrolítica. A OT é produzida nos núcleos supra-óptico e paraventricular do hipotálamo e liberada para o plasma a partir de terminais neurais da pituitária posterior, no entanto, muitos estudos identificaram locais extra-cerebrais de produção OT, incluindo o coração e o endotélio vascular. A ativação de seus receptores em células endoteliais, bem como em sistemas hipotalâmicos/hipofisários e cardíaco, pode resultar na produção de óxido nítrico (NO). O presente trabalho teve como objetivo verificar o papel do NO na regulação da secreção de peptídeo natriurético atrial (ANP) estimulada por OT em cultura primária de cardiomiócitos de embriões de camundongos. Para tal, corações de embriões de camundongos Balb C, com 19 a 21 dias de vida intra-uterina, foram isolados e cultivados para os ensaios com OT e demais substâncias interferentes na síntese de NO e GMPc seu segundo mensageiro. A adição de concentrações crescentes de OT (0.1, 1, 10 e 100 μM) induziu aumento proporcional na secreção de ANP e nitrato para o meio, confirmando a ação estimuladora da OT em cardiomiócitos. O bloqueio da liberação de ANP estimulada por OT (10 μM) foi observada após adição de Ornitina Vasotocina (CVI-OVT) (100 μM), um antagonista específico de OT. Este antagonista inibiu a secreção basal de ANP, quando adicionado individualmente, sugerindo que a OT pode atuar via mecanismo autócrino, tônico estimulatório sobre a secreção de ANP. Amplificação da secreção de ANP estimulada por OT (10 μM) foi observada após sua associação com L-NAME, um inibidor da sintase de óxido nítrico (NOS) (600 μM), e ODQ (100 μM), um inibidor da guanilato ciclase solúvel, sugerindo a ocorrência de feedback negativo nitrérgico na liberação de ANP estimulada por OT no cardiomiócito. Os resultados obtidos mostraram modulação nitrérgica inibidora sobre a secreção de ANP estimulada por OT.

Estresse Isolado ou Associado ao Etanol Libera Prostanóides em Aorta de Ratos via ?2-Adrenoceptores

Fundamento: Estresse e etanol são ambos, independentemente, importantes fatores de risco cardiovascular. Objetivo: avaliar o risco cardiovascular do consumo de etanol e exposição ao estresse, isolados e em associação, em ratos machos adultos. Métodos: Os ratos foram separados em quatro grupos: controle, etanol (20% na água de beber durante seis semanas), estresse (imobilização 1h dia/5 dias por semana/ 6 semanas) e estresse/etanol. As curvas de concentração-resposta à noradrenalina - na ausência e na presença de ioimbina, L-NAME ou indometacina - ou fenilefrina foram determinadas em aortas torácicas com e sem endotélio. EC50 e resposta máxima (n = 8-12) foram comparadas através de ANOVA de dois fatores (two-way) / método de Bonferroni. Resultados: Estresse ou estresse em associação com o consumo de etanol aumentaram as respostas máximas de noradrenalina em aortas intactas. Essa hiper-reatividade foi eliminada pela remoção do endotélio, ou pela presença da indometacina ou ioimbina, mas não foi alterada pela presença de L-NAME. Enquanto isso, o consumo de etanol não alterou a reatividade à noradrenalina. As respostas da fenilefrina em aortas com e sem endotélio também permaneceram inalteradas independentemente do protocolo. Conclusão: O estresse crônico aumentou as respostas aórticas dos ratos à noradrenalina. Esse efeito é dependente do endotélio vascular e envolve a liberação de prostanóides vasoconstritores através da estimulação de α-2 adrenoceptores endoteliais. Além disso, o consumo crônico de etanol pareceu não influenciar as respostas de noradrenalina em aorta de rato, nem modificar o aumento de tais respostas observadas em consequência da exposição ao estresse.

Swimming Exercise Changes Hemodynamic Responses Evoked by Blockade of Excitatory Amino Receptors in the Rostral Ventrolateral Medulla in Spontaneously Hypertensive Rats

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Inhibition of inducible nitric oxide synthase-derived nitric oxide as a therapeutical target for acute pancreatitis induced by secretory phospholipase A(2)

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Involvement of the AT1 receptor in the venoconstriction induced by angiotensin II in both the inferior vena cava and femoral vein

Although angiotensin II-induced venoconstriction has been demonstrated in the rat vena cava and femoral vein, the angiotensin II receptor subtypes (AT1 or AT2) that mediate this phenomenon have not been precisely characterized. Therefore, the present study aimed to characterize the pharmacological receptors involved in the angiotensin II-induced constriction of rat venae cavae and femoral veins, as well as the opposing effects exerted by locally produced prostanoids and NO upon induction of these vasomotorresponses. The obtained results suggest that both AT1 and AT2 angiotensin II receptors are expressed in both veins. Angiotensin II concentration–response curves were shifted toward the right by losartan but not by PD 123319 in both the vena cava and femoral vein. Moreover, it was observed that both 10−5 Mindomethacin and 10−4 M L-NAME improve the angiotensin II responses in the vena cava and femoral vein. In conclusion, in the rat vena cava and femoral vein, angiotensin II stimulates AT1 but not AT2 to induce venoconstriction, which is blunted by vasodilator prostanoids and NO.

Exercise reduces angiotensin II responses in rat femoral veins

The control of blood flow during exercise involves different mechanisms, one of which is the activation of the renin-angiotensin system, which contributes to exercise-induced blood flow redistribution. Moreover, although angiotensin II (Ang II) is considered a potent venoconstrictor agonist, little is known about its effects on the venous bed during exercise. Therefore, the present study aimed to assess the Ang II responses in thefemoral vein taken from sedentary and trained rats at rest or subjected to a single bout of exercise immediately before organ bath experiments. Isolated preparations of femoral veins taken from resting-sedentary, exercised-sedentary, resting-trained and exercised-trained animals were studied in an organ bath. In parallel, the mRNA expression of prepro-endothelin-1 (ppET-1), as well as the ETA and ETB receptors, was quantified by real-time PCR in this tissue. The results show that, in the presence of L-NAME, Ang II responses in resting-sedentary animals were higher compared to the other groups. However, this difference disappeared after co-treatment with indomethacin, BQ-123 or BQ-788. Moreover, exercise reduced ppET-1 mRNA expression. These reductions in mRNA expression were more evident in resting-trained animals. In conclusion, either acute or repeated exercise adapts the rat femoral veins, thereby reducing the Ang II responses. This adaptation is masked by the action of locally produced nitric oxide and involves, at least partially, the ETB- mediated release of vasodilator prostanoids. Reductions in endothelin-1 production may also be involved in these exercise-induced modifications of Ang II responses in the femoral vein.

The hypotensive effect of the ruthenium complex [Ru(terpy)(bdq)NO](3+) is higher in male than in female spontaneously hypertensive rats (SHR)

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)