EFEITO DA SINALIZAÇÃO PELO RECEPTOR B2-ADRENÉRGICO EM ASTRÓCITOS DIANTE DE ESTÍMULOS INFLAMATÓRIOS: IMPACTO NO DESENVOLVIMENTO DA ENCEFALOMIELITE AUTOIMUNE EXPERIMENTAL

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Resumo

As doenças neurodegenerativas representam um problema de saúde global, afetando milhões de pessoas e levando à sobrecarga dos sistemas de saúde devido à sua natureza progressiva e debilitante. Os astrócitos são células residentes no sistema nervoso central (SNC) que interagem de forma dinâmica com outras células do SNC e do sistema imune, contribuindo para os processos inflamatórios como, por exemplo, em doenças como Parkinson, Acidente Vascular Cerebral (AVC) e Esclerose Múltipla (EM). Por participarem de diversos processos metabólicos no SNC, os astrócitos podem regular os níveis extracelulares de glutamato e lactato, e assim, influenciar a atividade ou a viabilidade de células neuronais. Disfunções nesses processos podem intensificar um quadro de neuroinflamação ou de neurodegeneração. Nosso grupo tem buscado entender se/e como a sinalização pelo receptor ?2-adrenérgico (?2AR) pode interferir na função dos astrócitos durante estímulos inflamatórios. Para esse estudo, culturas primárias de astrócitos e micróglias de camundongos foram obtidas e purificadas por separação celular. Após estimular ou não as culturas de micróglias com LPS, obtivemos o meio condicionado da micróglia (MCM) para o tratamento dos astrócitos. Aqui, nós validamos a expressão dos receptores beta-adrenérgicos em astrócitos murinos (P1-P3), assim como a ativação da via canônica do ?2AR nestas células. Após ativação do ?2AR, astrócitos exibem um pico de fosforilação de CREB com 5 minutos de tratamento com o agonista. Para examinar a dinâmica de expressão dos transportadores de glutamato e da glutamina sintetase frente à estímulos inflamatórios, realizamos um estudo prévio de intervalos de tempo. De acordo com os resultados, na presença do MCM de micróglias ativadas com LPS (MCM-LPS), os astrócitos sofrem modulações na expressão de GLAST (EAAT-1) e de GLT-1 (EAAT-2). Para a GS, os efeitos foram muito tênues, sem apresentar grandes alterações. Em seguida, demonstramos que culturas purificadas de micróglia ativada por LPS apresentaram um aumento nos níveis de TNF? e IL-6 secretado. Diante disso, buscamos avaliar o tratamento com TNF-? por 6 horas nos astrócitos, e encontramos a regulação negativa na expressão do transportador de glutamato GLAST (EAAT1), efeito que foi revertido pelo pré-tratamento com agonista de ?2AR. Após a estimulação inflamatória com TNF-?, os astrócitos apresentaram aumento na produção de CCL-2, tanto após 6 quanto 24 horas de tratamento. Notavelmente, esse aumento na produção de CCL-2 foi atenuado pela sinalização via ?2AR. Com relação ao metabolismo, nossos dados descrevem inicialmente que astrócitos tratados com o MCM-LPS possuem um prejuízo na liberação de lactato em 6h e 24h de tratamento com MCM-LPS, porém, quando o tratamento com agonista do ?2AR foi realizado, o efeito do contexto inflamatório foi abolido. Além disso, parâmetros metabólicos relacionados ao fluxo glicolítico e a fosforilação oxidativa foram prejudicados, entretanto, mais uma vez, o tratamento com o agonista do ?2AR reverteu os efeitos exercidos pelo tratamento com MCM-LPS, retomando as condições metabólicas basais. Em paralelo, também validamos a deleção gênica do ?2AR in vitro, como uma forma alternativa e aplicável nos experimentos in vivo. Com relação aos experimentos in vivo, os dados revelaram que a deficiência do ?2AR em astrócitos antecipa e agrava o surgimento dos sinais clínicos da EAE. Sendo assim, esses achados evidenciam de forma marcante o papel modulador da sinalização adrenérgica sobre as respostas inflamatórias em astrócitos, sugerindo uma ligação com os efeitos sobre o metabolismo celular. Nesse contexto, tais efeitos ganham relevância na busca em fornecer arcabouço cientifico para possibilidades de tratamento em doenças neurodegenerativas, como a esclerose múltipla, além de fornecerem evidências para explorar tais mecanismos em modelos experimentais, como forma de propagar a compreensão de como o sistema nervoso simpático pode regular a progressão das doenças neurodegenerativas.