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Thèse de Doctorat
DOI
10.11606/T.42.2018.tde-08102018-154445
Document
Auteur
Nom complet
Leandro Rodrigues
Unité de l'USP
Domain de Connaissance
Date de Soutenance
Editeur
São Paulo, 2018
Directeur
Jury
Costa, Soraia Kátia Pereira (Président)
Aoki, Valeria
Engler, Silvya Stuchi Maria
Orfali, Raquel Leão
Santos, Marinilce Fagundes dos
Titre en portugais
Efeitos antipruriginosos do sulfeto de hidrogênio (exógeno e endógeno) sobre o prurido agudo e crônico em pele de camundongos.
Mots-clés en portugais
Atividade antioxidante
Camundongos
GYY4137
Histamina
Inflamação cutânea
Prurido
Psoríase
Sulfeto de hidrogênio
Resumé en portugais
O prurido, assim como a dor, é uma experiência sensorial aversiva, associada ao desejo de coçar-se. Resultados prévios deste grupo demonstraram que a injeção i.d. de moléculas doadoras do sulfeto de hidrogênio (H2S), um novo mediador endógeno, reduziu o prurido agudo e a inflamação cutânea induzidos por histamina ou composto 48/80 (C48/80) na pele dorsal de camundongos, sugerindo o envolvimento do H2S no controle do prurido mediado por aminas. Todavia, pouco se conhece sobre os mecanismos envolvidos na indução ou inibição dessa percepção sensorial (aguda ou crônica), e a participação do H2S. A fim de aprofundar esse conhecimento, os objetivos deste estudo foram:i) testar e caracterizar os mecanismos envolvidos nos efeitos protetores de diferentes moléculas doadoras de H2S (liberação rápida e lenta) sobre o prurido agudo e inflamação associada, induzidos por estímulos dependente e independente de histamina, ii) averiguar a capacidade de produção endógena de H2S e as enzimas envolvidas em sua síntese na pele murina saudável e doente, iii) padronizar um modelo de prurido crônico associado ao escore de intensidade da área inflamada na psoríase (PASI), e investigar o efeito protetor de um doador de H2S de liberação lenta (GYY4137). Utilizando camundongos Balb/C, foi realizada a avaliação do comportamento de prurido agudo e inflamação cutânea (extravasamento plasmático, influxo de neutrófilos), frente a diversos estímulos, na ausência e vigência do co- tratamento (i.d.) com doadores de H2S. A psoríase experimental foi induzida pela aplicação tópica do creme imiquimode (IMQ 5%) na pele dorsal destes, por 5 dias consecutivos, e grupos paralelos com a doença foram tratados pela via intraperitoneal (i.p.) com o GYY4137 em diferentes doses (25-100 mg/kg). Os registros do prurido e PASI foram obtidos durante a indução da psoríase e as análises bioquímicas e moleculares foram realizadas ao término do experimento. O tratamento com doses crescentes de GYY4137 (0,3 30 nmol/sitio, i.d.) inibiu o prurido agudo induzido por histamina ou cloroquina e reduziu o influxo de neutrófilos frente ao C48/80, mas não afetou o extravasamento plasmático induzido por histamina ou C48/80. O bloqueio das enzimas geradoras de H2S maximizou o prurido e o influxo de neutrófilos desencadeado por C48/80. O pré-tratamento com a glibenclamida (10 mg/kg; i.p, -30 min), bloqueador dos canais de KATP, não reverteu o efeito do doador de H2S de liberação rápida sobre o prurido agudo e inflamação induzidos por histamina. Em animais com psoríase, o tratamento (i.p.) com o GYY4137 reduziu (P<0,05) a inflamação cutânea (escores PASI) e o prurido, assim como inibiu o eixo NF-k B-caspase-1-IL-1b , e aumentou a atividade das enzimas antioxidantes (catalase, GST, GR e GPx). A pele de animais com psoríase exibiu menor capacidade na síntese de H2S, que foi paralela à menor expressão da enzima Cistationina-b-sintetase (CBS). O bloqueador da enzima Cistationina-g-liase (CSE) não interferiu no escore PASI ou prurido. Conclui-se que moléculas doadoras de H2S representam novos alvos terapêuticos no controle da inflamação aguda ou imunomediada associada à percepção de prurido agudo ou crônico. No microambiente inflamatório agudo, o mecanismo envolvido é independente da ativação de canais de KATP, enquanto no crônico (psoríase) é dependente, em parte, da inibição da ativação do eixo NF-k B- caspase-1-IL-1b e aumento das defesas antioxidantes.
Titre en anglais
Antipruritic effects of hydrogen sulfide (exogenous and endogenous) on acute and chronic pruritus in the mice skin.
Mots-clés en anglais
Antioxidant activity
Cutaneous inflammation
GYY4137
Histamine
Hydrogen sulphide
Mice
Pruritus
Psoriasis
Resumé en anglais
Pruritus, like pain, is an aversive sensory experience associated with the scratching desire. Previous findings from this group demonstrated that hydrogen sulphide (H2S) donor molecules, a new endogenous mediator, when intra-dermal injected, reduced acute histamine and cutaneous inflammation induced by histamine or compound 48/80 (C48/80) on the dorsal skin of mice, suggesting the involvement of H2S in the control of amine-mediated pruritus. However, little is known about the mechanisms involved in the induction or inhibition of this sensorial perception (acute or chronic) and the participation of H2S. In order to get a better understanding, the objectives of this study were: i) to test and characterize the mechanisms involved in the protective effects of different H2S donors molecules (fast and slow release) on acute pruritus and associated inflammation induced by histamine dependent and independent stimuli; ii) to investigate the endogenous production of H2S and the enzymes involved in its synthesis in healthy and unhealthy/disease murine skin; and iii) to standardize a model of chronic pruritus associated with the psoriasis area severity index (PASI) in the inflamed skin, and to investigate the protective effect of a slow release H2S donor (GYY4137). The behaviour evaluation of acute pruritus and cutaneous inflammation (plasma extravasation, neutrophil influx) was performed alongside with different stimuli with or without the co-treatment (i.d.) with H2S donors in Balb/C mice. Experimental psoriasis was induced by topical application of imiquimod cream (IMQ 5%) on the dorsal skin, for 5 consecutive days, and at the same time, groups with the disease were treated intraperitoneally (i.p.) with GYY4137 at different doses (25 100 mg/kg). Records of pruritus and PASI were obtained during psoriasis induction, and biochemical and molecular analyses were performed at the end of the experiment. Firstly, treatment with increasing doses of GYY4137 (0.3 30 nmol/site, i.d.) inhibited acute pruritus induced by histamine or chloroquine and reduced the neutrophils influx induced by C48/80, without affecting histamine or C48/80 plasma-induced extravasation. Secondly, blocking the H2S-generating enzymes potentiated pruritus and the neutrophils influx triggered by C48/80. Pretreatment with glibenclamide (10 mg/kg; i.p., -30 min.), a KATP channel blocker, did not reverse the effect of the fast-release H2S donor on acute pruritus and inflammation induced by histamine. Finally, psoriatic animals, treated with GYY4137 (i.p.) showed a lower skin inflammation (PASI scores) and pruritus as well as the NFkB-Caspase1-IL-1b axis inhibited (P>0.05), and increased activity of antioxidant enzymes (catalase, GST, GR and GPx). The skin of psoriatic animals exhibited a lower capacity to synthetize H2S, which was parallel to expression of the enzyme Cystathionine-b-synthetase (CBS). The Cystathionine-g-lyase (CSE) enzyme blocker did not interfere with the PASI or pruritus score. We may conclude that H2S donor molecules represent new therapeutic targets to the control of acute or immune- mediated inflammation associated with the perception of acute or chronic pruritus. Also, in the acute inflammatory microenvironment, the mechanism involved is independent of KATP channels activation, whereas in the chronic condition it is partly dependent on the inhibition of NF-kB-caspase-1-IL-1b axis activation and increased antioxidants defence.
 
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Date de Libération
2020-10-10
Date de Publication
2018-10-22
 
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