Modulación farmacológica de la inflamación vascular asociada a déficit estrogénico. Papel de fractalquina en la infiltración leucocitaria inducida por antiotensina-II

Resumen

La incidencia de enfermedades cardiovasculares en las mujeres premenopáusicas es menor que en los hombres o las mujeres postmenopáusicas. Este estudio aporta el descubrimiento de un bajo grado de inflamación sistémica, incluyendo la adhesión de monocitos al endotelio arterial, provocada por la menopausia o el déficit estrogénico. El tratamiento crónico con dosis bajas de 17-b-estradiol o la inhibición del sistema renina-angiotensina reduce la inflamación. Mediante el empleo de un sistema de cámara de flujo in vitro con células endoteliales humanas arteriales y venosas, encontramos que los leucocitos de las mujeres postmenopáusicas sanas mostraban mayor adhesión al endotelio arterial que los de las mujeres premenopáusicas, independientemente del estímulo utilizado en las células endoteliales. Las mujeres postmenopáusicas mostraron un aumento de los niveles circulantes de IL-8, MCP-1, RANTES y MIP-1a y de la expresión de CD11b en monocitos respecto a las mujeres premenopáusicas. Estos datos nos llevaron a investigar estos sucesos en un modelo in vivo (ratas Sprague-Dawley). Mediante el empleo de la microscopía intravital en la microvasculatura del mesenterio de las ratas, observamos un aumento de la adhesión leucocitaria arteriolar, de los niveles de expresión de las moléculas de adhesión celular (MACs) y en plasma de CINC / KC, MCP-1 y MIP-1a en las ratas ovariectomizadas. El tratamiento crónico de ratas ovariectomizadas con dosis bajas de 17-b-estradiol, losartán, ambos o benazepril inhibió la adhesión de leucocitos mononucleares arteriolar inducido por la ovariectomía, en un 77, 58, 92 y 65% respectivamente, en parte por la inhibición de la sobreexpersión de las MACs y el aumento de las quimiocinas en la circulación. Estos resultados demuestran que la menopausia y de la ovariectomía generan un bajo grado de inflamación sistémica. Por lo tanto, la administración de dosis bajas de estrógenos o la inhibición del sistema renina-angiotensina, en las primeras etapas de la deficiencia de estrógenos, puede prevenir la inflamación sistémica asociada con la menopausia y disminuir el riesgo de padecer enfermedades cardiovasculares adicionales . La angiotensina II (Ang-II) posee actividad inflamatoria y está implicada en varios trastornos cardiovasculares. Este estudio evalúa el efecto de los isómeros cis-(c) y trans-(t)- resveratrol (RESV) en dos modelos in vivo de la inflamación vascular y se identifican los mecanismos cardioprotectores que les subyacen. In vivo, t-RESV (2,1 mg / kg, iv.) inhibió en un 71% la adhesión leucocitaria arteriolar inducida por Ang-II, pero no se vio afectada por c-RESV. Dado que los estrógenos influyen el sistema renina-angiotensina, el tratamiento crónico con t-RESV (15mg/kg/day, vo.) inhibió la adhesión leucocitaria arteriolar inducida por la ovariectomía, en un 81%; en parte debido por una reducción de la expresión de las moléculas de adhesión celular, y los niveles circulantes de CINC / KC, MCP-1 y MIP-1a. En un sistema de cámara de flujo in vitro, t-RESV (1-10 microM) disminuyó la adhesión de los leucocitos humanos a las células endoteliales humanas estimuladas con Ang-II bajo condiciones fisiológicas de flujo. Estos efectos fueron acompañadas de una reducción en la expresión de MAC en los monocitos y en el endotelio, la liberación de quimiocinas, la fosforilación de p38 activada por mitógenos proteína quinasa (MAPK) y la fosforilación de la subunidad p65 del factor nuclear kB (NFkB). Además, t-RESV aumentó la expresión de los receptores activados por proliferadores de peroxisomas-g (PPARg) en las células endoteliales y en las células mononucleares. Estos resultados demuestran, por primera vez, que la actividad antiinflamatoria in vivo de RESV se produce por su isómero trans (t-RESV), que posiblemente interfiere con las vías de señalización que provocan la sobreexpresión de la MAC y la liberación de quimiocinas. La sobreexpresión de PPARg también parece estar involucrada en los efectos cardioprotectores de t-RESV. De esta manera, la administración crónica de t-RESV puede reducir la respuesta inflamatoria sistémica asociada con la activación del sistema renina-angiotensina, disminuyendo así el riesgo de padecer enfermedad cardiovascular. Ang-II promueve la adhesión selectiva de las células mononucleares al endotelio arteriolar, pero no de neutrófilos. Fractalquina (CX3CL1) es una quimiocina CXC que tiene la capacidad de atraer a las células mononucleares de la sangre, pero no a neutrófilos. Por lo tanto, estudiamos la participación de fractalquina en la acumulación de leucocitos mononucleares inducida por Ang-II. Ang-II in vivo (0,1 mM, vía intraescrotal en ratones) induce la expresión de fractalquina y la acumulación de leucocitos en la microcirculación cremastérica. Si bien la adhesión de leucocitos a las arteriolas inducida por Ang-II fue inhibida en un 83% en los ratones CX3CR1-/ -, la adhesión de leucocitos venular no se vio afectada de manera significativa. En las células humanas, la estimulación de HUAEC y HUVEC con Ang-II 1 microM indujo un aumento de expresión de fractalquina a nivel de ARNm y proteíco, este efecto fue mediado mediante la interacción con su receptor AT1. En un sistema de cámara de flujo in vitro, la neutralización de la actividad fractalquina redujo la adhesión de células mononucleares humanas de HUAEC inducida por Ang-II en un 73%, pero no con HUVEC. Estos efectos parecen estar mediados por la activación de NADPH oxidasa y otras vías de señalización redox-sensibles, tales como p38 MAPK, ERK1 / 2 y NFkB. El silenciamiento de TNF¿ mediante el empleo de siRNA dio lugar a la derogación de las respuestas inducida por Ang-II. Por último, la co-estimulación de HUAEC con TNFa, IFNg y Ang-II dio lugar a un incremento en la expresión de fractalquina y la adhesión de leucocitos mononucleares, mayor que cualquiera de estos estímulo en solitario. Por lo tanto, estos resultados muestran por primera vez, el papel funcional de fractalquina en el reclutamiento selectivo de células mononucleares al endotelio arterial inducido por Ang-II. Por lo tanto, fractalquina puede ser una quimiocina clave en el control del reclutamiento de leucocitos mononucleares en las enfermedades cardiovasculares, donde Ang-II juega un papel crucial.