Efeitos do resveratrol frente à depleção de glutationa em células astrogliais C6

Abstract

O polifenol resveratrol, uma fitoalexina predominantemente encontrada em uvas e no vinho tinto, apresenta inúmeros efeitos biológicos, por exemplo a ação antioxidante e anti-inflamatória. No sistema nervoso central (SNC), o resveratrol exibe efeitos neuroprotetores em vários modelos experimentais de doenças neurológicas, como epilepsia, isquemia e doenças de Parkinson e Alzheimer. A ação protetora do resveratrol pode ocorrer por meio da modulação de vias de sinalização como a heme oxigenase 1 (HO-1), pelo ataque direto a radicais livres, e também pela modulação e potencialização de defesas antioxidantes celulares, como a glutationa (GSH), a principal molécula antioxidante do SNC, cuja síntese está diretamente associada aos astrócitos. Sabe-se que a depleção de GSH em células gliais com D,L-butionina sulfoximina (BSO) gera estresse oxidativo, com aumento de espécies reativas de oxigênio (EROs) e secreção de citocinas pró-inflamatórias. Portanto, este trabalho investiga o efeito glioprotetor do resveratrol frente à depleção de GSH induzida por BSO em células astrogliais C6, sobre parâmetros oxidativos e inflamatórios, bem como o mecanismo celular envolvido em tal proteção. As células foram tratadas com 5 mM de BSO por 24 h, na presença ou ausência de pré-tratamento com resveratrol (100 μM) por 1 h. Nos experimentos em que o papel da HO-1 foi investigado, as células foram pré-incubadas por 30 min com protoporfirina zíncica IX (ZnPP IX), um inibidor seletivo desta via. Após, foram avaliados a viabilidade celular, o conteúdo intracelular de GSH, a produção de EROs, bem como os níveis das citocinas pró- inflamatórias fator de necrose tumoral α (TNF-α) e interleucina-1β (IL-1β) Como esperado, a exposição ao BSO reduziu a concentração intracelular de GSH e aumentou a produção de EROs, bem como a secreção das citocinas pró-inflamatórias. Estes efeitos, no entanto, foram abolidos quando as células foram pré-incubadas com resveratrol. Estes resultados sugerem que o resveratrol atenua a citotoxicidade do BSO, através da ativação da biossíntese de GSH, via HO-1. Dessa forma, nossos dados reforçam o papel antioxidante e anti-inflamatório do resveratrol.

The polyphenol resveratrol, a phytoalexin mainly found in grapes and red wine, displays protective properties when exposed to both oxidative and inflammatory conditions. In the central nervous system (CNS), resveratrol exhibits neuroprotective effects in several neurological disorders experimental models, e.g., epilepsy, stroke, Parkinson’s and Alzheimer’s diseases. Resveratrol can exert its protective activity by modulating signaling pathways, such as the heme oxygenase 1 (HO-1) system, the glutathione (GSH) antioxidant system, as well as acting as a direct scavenger of free radicals. GSH is the CNS primary antioxidant molecule, and its biosynthesis is straightforwardly associated with astrocytes. Glial GSH depletion with D,L-buthionine- sulfoximine (BSO) is known to generate oxidative stress and subsequent pro- inflammatory cytokine release. Therefore, this study sought to investigate the gliopreventive effects of resveratrol against BSO-induced GSH depletion in C6 astroglial cells, on oxidative and inflammatory parameters as well as its underlying cellular mechanism. Cells were treated with BSO 5 mM for 24 h, in the presence or absence of pre-treatment with resveratrol 100 μM for 1 h. Cells were also pre- incubated for 30 min with ZnPP IX, a selective inhibitor of the HO-1 pathway, when the role of this pathway was investigated. Then, we assessed the following: cell viability, GSH intracellular content, reactive oxygen species (ROS) production, and the pro- inflammatory cytokines TNF-α e IL-1β levels. As expected, BSO exposure reduced intracellular GSH concentration, and increased ROS production as well as the pro- inflammatory mediators’ release. These effects, however, were reversed in resveratrol- treated cells. These results suggest that resveratrol mitigates BSO cytotoxicity through the activation of GSH biosynthesis, with participation of the HO-1. Thus, we present data that strengthen the antioxidant and anti-inflammatory roles of resveratrol.