Expressão gênica ampla de células tronco mesenquimais estimuladas pelo fator pró-aterosclerótico LDL colesterol oxidado

Introdução

O microambiente aterosclerótico tem um efeito importante nas células-tronco mesenquimais (MSCs) residentes nos vasos arteriais, preparando-as para responder ao meio inflamatório local. Porém, que estímulos provocam estas alterações não estão esclarecidos.

Objetivo

O objetivo central do presente estudo é verificar se o LDL, particularmente aquele oxidado, consegue promover alterações fenotípicas significativas no perfil de expressão gênica ampla (80 genes) de MSCs de medula óssea cultivadas in vitro.

Método

Para tal, MSCs de medula óssea de ratos (n=3) previamente isoladas foram descongeladas e expandidas até a 5ª passagem em meio de cultura específico. Caracterização fenotípica das MSCs foi realizada com marcação de moléculas de superfície quantificadas por citometria de fluxo e ensaios de diferenciação osteogênica e adipogênica. Em seguida tais células foram expostas ao LDL ou ao LDL oxidado e o perfil de expressão gênica ampla foi avaliado por meio do ensaio de RT-PCR quantitativo para 80 genes (“RT2 Profiler PCR Array) relacionados ao processo aterosclerótico. Diferenças nos níveis de expressão gênica entre os grupos LDL e LDL oxidado foram consideradas significativas para p<0,05 e aumento de expressão maior que 4x ou menor 1/4x no grupo LDL oxidado.

Resultados e discussão

As MSCs obtidas dos animais experimentais e descongeladas apresentaram características fenotípicas esperadas, tais como ausência de expressão de ckit e CD45 e elevada expressão de CD29, bem como capacidade de diferenciação osteogênica e adipogênica. Dez genes mostraram um nível de expressão mais de 4x maior no grupo LDL oxidado (p<0,05): ECA, CCR1, IL2, Elastina, Laminina alfa1, Metaloproteinase de matriz 3, Neuropeptídeo Y, PDGFbeta, KDR, Serpina beta2), enquanto os genes para IL5 e E-Selectina tiveram redução de expressão para abaixo de 1/4x no grupo LDL oxidado (p<0,05).

Conclusão

A avaliação do perfil de expressão gênica em MSCs mostrou que o LDL oxidado, em comparação ao LDL, induziu a expressão de componentes relacionados ao processo inflamatório, bem como à via de estimulação de fibrose e remodelamento da matriz extracelular e a vias de substâncias vasoativas, como a ECA e o NPY. Ao mesmo tempo, a significativa redução de IL5 pode inibir em linfócitos B1 vasculares a secreção de IgMs, sem as quais o LDL oxidado poderia ficar livre para ser fagocitado por macrófagos e formar as células espumosas na parede vascular. Tais alterações de expressão gênica induzidas por LDL oxidado em MSCs podem assim implicar estas células como potenciais participantes ativos da patogênese da aterosclerose e possíveis alvos de intervenções terapêuticas futuras.

Palavras-chave

• expressão gênica
• Aterosclerose
• Células Tronco