Ação da adenosina extracelular sobre uma linhagem de célula estrelada hepática tratada com TNF-[alfa] : papel do receptor A2B

Abstract

Fibrose hepática é caracterizada pelo acúmulo de matriz extracelular fibrótica, cuja presença danifica as funções do fígado. Células estreladas hepáticas (HSCs) participam ativamente deste processo, modificando seu fenótipo quiescente, rico em lipídios no citoplasma, para o fenótipo ativado, em resposta ao insulto fibrogênico. A regressão do processo fibrótico pode, inclusive, estar relacionada com a apoptose das HSCs e também com sua reversão fenotípica, do estado ativado ao estado quiescente. Adenosina tem papel hepatoprotetor bem conhecido e medeia várias ações antiinflamatórias em diferentes tipos celulares e condições patológicas. TNF-α é uma citocina pró-inflamatória com importantes funções no início e perpetuação do processo fibrogênico. Tendo em vista o papel antiinflamatório da adenosina, este trabalho investigou, em linhagem de HSC em cultura - GRX -, as ações desse nucleosídeo em presença ou ausência dos sinais inflamatórios que acompanham o tratamento com TNF- α. Assim, foram analisados os efeitos da adenosina extracelular na síntese lipídica, avaliando a reversão fenotípica da GRX, e a apoptose em resposta à adenosina e/ou TNF-α. Além disso, a regulação dos níveis de adenosina extracelular, bem como a presença dos receptores de adenosina foram investigadas. O efeito de adenosina e/ou TNF-α sobre a produção de óxido nítrico (NO) e atividade e expressão de gelatinases (MMP-9 e -2), ambos importantes mediadores na fibrose hepática, também foram alvo deste estudo. Nossos resultados mostram a presença do receptor de adenosina A2B (A2BR), e a regulação dos níveis extracelulares de adenosina por TNF-α, através do aumento da atividade ecto-adenosina deaminase. Além disso, demontramos que adenosina extracelular não modifica a síntese de lipídios nas células GRX. Os dados ainda indicam que adenosina, em presença ou ausência de TNF-α, não resulta em apoptose, e que esta citocina também não induz à formação de corpos apoptóticos nas células tratadas. O estudo mostra que a produção de NO foi aumentada com TNF-α, com potencialização deste efeito na presença de adenosina, provavelmente mediado pelo A2BR e não por inosina, produto da hidrólise de adenosina. Com relação às gelatinases, o tratamento com adenosina diminui a atividade de MMP-9 tanto em ausência, quanto em presença de TNF-α, revertendo a ação da citocina, a níveis de controle, com o envolvimento do receptor A2BR mediando os efeitos do nucleosídeo. No entanto, a expressão da MMP-9 não foi afetada pelo tratamento com adenosina, porém, o nucleosídeo diminui os efeitos de TNF-α sobre a expressão da gelatinase. Com relação à MMP-2, ambos tratamentos com adenosina e com TNF-α, bem como o tratamento com adenosina, em presença da citocina, diminuem a atividade da gelatinase, sem efeitos aditivos. A expressão do mRNA de MMP-2 aumentou em resposta aos tratamentos com adenosina e TNF-α, isolados ou em associação, indicando a presença de mecanismo pós-transcricional de regulação para MMP-2. Este trabalho mostra, claramente, que adenosina extracelular e TNF-α estão envolvidos na regulação da produção de NO e nas ações das gelatinases. Além disso, este estudo demonstrou que adenosina não atua através de conversão fenotípica via aumento da síntese de lipídios, bem como não estimula apoptose, junto com TNF-α. Estes resultados e a existência da regulação dos níveis de adenosina extracelular por TNF-α sugerem uma participação da adenosina em alguns aspectos importantes da fisiologia da.HSC, talvez via A2B.

Hepatic fibrosis is characterized by fibrotic matrix accumulation, which damage the liver functions. Hepatic stellate cells (HSC) participate activelly of this process, modifying their quiescent phenotype, with the cytoplasm rich in lipid dropplets, to activated phenotype, in response to the fibrogenic insult. HSC can be responsible for the regression of fibrosis through mechanisms that involve their apoptosis, or even the phenotype reversion to quiscence. Adenosine has a well-know hepatoprotective role and mediates several anti-inflammatory actions in different cellular types and pathological conditions. TNF-α is a pro-inflammatory cytokine with important functions in the beginning and perpetuation of that fibrogenic process. In view the antiinflammatory role of adenosine, this work investigated, in cultured hepatic stellate cell line - GRX -, the actions of this nucleoside in the presence or absence of inflammatory signs that come with treatment with TNF-α. So, the effects of extracellular adenosine and/or TNF-α on the lipid synthesis, evaluating the phenotypic reversion of GRX, and the apoptosis in response to adenosine and/or TNF-α were analysed. Moreover, the regulation of extracellular levels of adenosine, as well as the presence of adenosine receptors were studied in cultured GRX. The effects of adenosine and/or TNF-α production of nitric oxide (NO) and activity and expression of gelatinases - MMP-9 and -2 -, both important mediators presents in liver fibrosis, were also target of this study. Our results show the presence of A2B receptor (A2BR) in GRX, and the regulation of extracellular hidrolysis of adenosine by TNF-α, through ecto-ADA activity improvement. Moreover, we demonstrate that extracellular adenosine does not modify the lipid synthesis in the GRX cells. The data still indicate that adenosine, at presence or absence of TNF-α, does not imply apoptosis, and that this cytokine does not induce the apoptotic bodies formation. The study shows that the production of NO was increased with TNF-α, with potentiation of this effect at the presence of adenosine, probably due to to A2BR, and not mediated by inosine, the product of adenosine hydrolysis. About the gelatinases, the treatment with adenosine decreases the MMP-9 activity in the absence, as well as in the presence of TNF-α, reversing the action of cytokine, at control group levels, with involvement of A2BR. However, the expression of MMP-9 was not affected by the treatment with adenosine, but the nucleoside reduces the effects of TNF-α on the expression of this gelatinase. About MMP-2, both treatment with adenosine and TNF-α, as well as the treatment with adenosine, in the presence of the cytokine, diminish the activity of gelatinase, without additive effects. The expression of MMP-2 mRNA increased in reponse to the treatments with adenosine and TNF-α, alone or in association, suggesting post-transcriptional mechanisms for the regulation of this enzyme. Our results clearly indicate that extracellular adenosine and TNF-α are involved in the regulation of NO production and actions of gelatinases. Moreover, this study demonstrated that adenosine do not act in phenotype conversion, through lipid synthesis, as well as do not stimulate apoptosis, toghether with TNF-α. This results and the existence of regulation of extracellular of adenosine in response to TNF-α further support that adenosine modulate some important aspects of HSC phisiology, maybe through A2B pathway.