Role of cholesteryl-hemiesters in the etiology of atherogenesis

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Publication . Alves, Liliana Teresa da Silva; Vieira, Otília

RESUMO: Aterosclerose é uma doença inflamatória crónica considerada a principal causa das patologias associadas às doenças cardiovasculares, sendo estas a principal causa de morte no mundo. Caracteriza-se pela retenção e modificação de LDL (liproproteínas de baixa densidade) na intima arterial que ativa uma cascata de eventos que culminam com a formação da placa aterosclerótica. Células do músculo liso vascular (VSMCs), maior componente da parede arterial, têm um papel fundamental na formação da placa. Quando estimuladas pela LDL modificada ou indiretamente pela ativação das células endoteliais e macrófagos, as VSMCs aumentam a sua capacidade proliferativa e migratória formando uma capa fibrosa protetora sobre a placa prevenindo a sua rutura. De facto, nos estadios iniciais da doença, a proliferação e migração das VSMCs são importantes para manter a estabilidade da placa. Contudo, em estadios tardios, as VSMCs começam a perder estas capacidades, tornando-se células “espumosas” (enriquecidas de lípidos) e senescentes que por sua vez pode levar à instabilidade da placa e rutura da mesma. A etiologia molecular por detrás destes eventos mantem-se desconhecida. Por conseguinte, a identificação de como as VSMCs começam a ter estes fenótipos é de crucial e uma área de grande interesse por parte da comunidade científica. Publicações do nosso grupo mostraram que um produto final da oxidação de ésteres de colesterol (que são o principal constituinte do LDL) denominados hemiesters de colesterol (ChE), estão presentes no plasma e que os níveis dos mesmos estão elevados em doentes com doenças cardiovasculares. Além disso, mostrámos ainda que estes compostos são pro-aterogénicos para macrófagos e larvas de peixe zebra. Tendo tudo isto em conta, o objetivo deste trabalho foi caracterizar o efeito de ChE em VSMCs para melhor perceber o papel destes lípidos na etiologia da aterosclerose. Mais especificamente, o trabalho focou-se no papel dos ChE na disfunção lisossomal, proliferação e migração das VSMCs, já que estas propriedades desempenham um papel importante no desenvolvimento das placas ateroscleróticas. Neste trabalho mostrámos que o hemiester de colesterol mais prevalente no lipidoma do plasma de doentes cardiovasculares – hemiazelato de colesterol (ChA) – sozinho é capaz de induzir alterações in vitro a nível da função lisossomal e rigidez da membrana plasmática. VSMCs tratadas com ChA exibem uma população lisossomal dilatada na região perinuclear com pH alterado, inibição da sua capacidade degradativa e acumulação de lípidos, fenótipo semelhante ao encontrado em “células espumosas”. Contudo, em contraste com o descrito na literatura quando ocorrem defeitos lisossomais, nós não observámos ativação dos fatores de transcrição lisossomais da família MiT-TFE. De facto, nós observámos diminuição dos níveis totais de TFEB e de outros transcritos lisossomais e autofágicos. Adicionalmente, VSMCs tratadas com ChA mostram ainda uma diminuição na capacidade de migrar e proliferar que pode estar associada à disfunção lisossomal assim como com o aumento da rigidez da membrana plasmática. Em suma, este trabalho mostra que o ChA, encontrado aumentado em doentes com doenças cardiovasculares, é suficiente para alterar função lisossomal, propriedades da membrana e consequentemente proliferação e migração, o que pode ter um impacto importante no desenvolvimento da aterosclerose e outras doenças de envelhecimento.

2021-05-25Tese de doutoramento

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Entidade financiadora

Fundação para a Ciência e a Tecnologia

Programa de financiamento

OE

Número da atribuição

PD/BD/114254/2016