Papel do óxido nítrico no reparo muscular

Abstract

Óxido nítrico (NO) é uma molécula que exerce uma multiplicidade de funções fisiológicas importantes que vêm sendo estudadas em diversos tecidos. No entanto, o papel do NO em processos fisiológicos e patológicos no músculo estriado é pouco conhecido, apesar de algumas evidências apontarem para uma função de regulação redox e interação com células satélites progenitoras. Neste estudo avaliamos a participação do NO na regeneração muscular em um modelo de inflamação aguda in vivo. O trauma muscular foi induzido por um aparelho similar a uma prensa com impacto direto sobre o gastrocnêmio. Foram utilizados 40 ratos, Wistar, divididos em quatro grupos: (i) controle (CO); (ii) falso (sham) trauma; (iii) trauma; (iv) trauma com exposição ao nitro-L-arginina metil éster (L-NAME), um inibidor da sintase do óxido nítrico, em dois tempos experimentais: 24 horas e 7 dias após lesão. Vinte e quatro horas após o trauma, o músculo lesionado apresentava intensa vasodilatação e reação inflamatória na análise histológica, lipoperoxidação tecidual e estresse nitrosativo, aumento do mRNA das citocinas próinflamatórias (IL-1β, IL-6, iNOS), metaloproteinase-2, expressão proteica de iNOS e MMP-2, ativação do NF-κB e intensa atividade proliferativa. O tratamento com LNAME diminuiu significativamente os achados das alterações histológicas e moleculares em 24 horas após a lesão e, sete dias após o trauma, houve um aumento na expressão do TGF-β, na deposição de colágeno e proliferação celular. Entretanto, o grupo tratado com L-NAME apresentou uma maior expressão de TGF-β e de deposição de colágeno quando comparado ao grupo trauma e proliferação celular semelhante. Estes resultados indicam que a lesão muscular é associada com a ativação do sistema NO, o qual parece estar envolvido no equilíbrio entre os processos de regeneração e fibrose durante o reparo.

Nitric oxide (NO) is a molecule that carries a variety of important physiological functions that have been studied in various tissues. However, the role of NO in physiological and pathological processes in striated muscle is poorly known, although some evidence suggests a role of redox regulation and interaction with progenitor satellite cells. We evaluated the role of NO in muscle regeneration in a model of acute inflammation in vivo. The muscle trauma was induced by a device similar to a press with a direct impact on the gastrocnemius. A total of 40 rats were divided into four groups: (i) control (CO), (ii) sham trauma, (iii) trauma, (iv) trauma + L-NAME, an inhibitor of nitric oxide synthase in two experimental phases: 24 hours and 7 days after injury. Twenty-four hours after the trauma, the injured muscle showed intense vasodilatation and inflammation in the histological analysis, tissue lipid peroxidation and nitrosative stress, activation of NF-κB, increased mRNA of pro-inflammatory, (IL- 1β, IL-6, iNOS), metalloproteinase-2 and HGF, and increased total cell proliferation. The administration of the L-NAME significantly reduced iNOS, MMP-2 and activation of NF-κB reduced the histological and molecular findings 24 hours after injury, and 7 days after injury, there was an increase in the expression of TGF-β, collagen deposition, and total cell proliferation. However, the L-NAME group showed increased expression and collagen deposition when compared to the trauma and similar total cell proliferation. These results indicate that muscle injury is associated with activation of the NO, which seems to be involved in the balance between the processes of regeneration and fibrosis during the repair.