ABSTRACT
Abstract Cerebrovascular disease involve the alterations caused by pathology process of the sanguineous vessels, affecting one or many brain areas. Cerebrovascular disease is also known like stroke or ictus; it is the third cause of death around the world and is the neurologic pathology with the most prevalence rate. Cerebrovascular disease induces several changes in genetic expression inside the neurovascular unit (glia cells, neurons and ependymal cells); principally, changes in the oxidative stress and calcium inflow into the cells, this could start cellular death and tissue destruction, causing an irreversible injury in brain, losing several functions. The injury causes the activation of signaling pathways to respond to the stress, where many molecules such as proteins and mRNA are involved to act as intermediaries to activate or deactivate stress mechanisms; these molecules are able to transmit extracellular signals into the nucleus activating early gene expression like proto-oncogenes and several transcription factors to repair the cerebral injury. It is important to know the relation of the changes in genetic expression and proteins to avoid the development of injury and to activate the brain recovery. This knowledge let us diagnose the injury rate and propose therapeutic mechanisms to reduce or avoid the adverse effects on time, before the cellular death start.
Resumen Las enfermedades cerebrovasculars implican las alteraciones causadas por el proceso patológico de los vasos sanguíneos, que afectan a una o varias áreas del cerebro. La enfermedad cerebro-vascular también se conoce como ictus o ictus; Es la tercera causa de muerte en todo el mundo y es la patología neurológica con mayor tasa de prevalencia. La enfermedad cerebrovascular induce varios cambios en la expresión genética dentro de la unidad neurovascular (células gliales, neuronas y células ependimales); Principalmente, los cambios en el estrés oxidativo y la entrada de calcio en las células, podrían iniciar la muerte celular y la destrucción del tejido, causando una lesión irreversible en el cerebro, perdiendo varias funciones. La lesión hace que la activación de las vías de señalización responda al estrés, donde muchas moléculas, como las proteínas y el ARNm, actúan como intermediarios para activar o desactivar los mecanismos de estrés; estas moléculas son capaces de transmitir señales extracelulares en el núcleo activando la expresión génica temprana como protooncogenes y varios factores de transcripción para reparar la lesión cerebral. Es importante conocer la relación de los cambios en la expresión genética y las proteínas para evitar el desarrollo de lesiones y activar la recuperación del cerebro. Este conocimiento nos permite diagnosticar la tasa de lesiones y proponer mecanismos terapéuticos para reducir o evitar los efectos adversos a tiempo, antes de que comience la muerte celular.
ABSTRACT
Cadmium is an important toxic environmental heavy metal. Several studies have demonstrated that a major site of cadmium toxicity in humans and in other animals is the proximal tubule of the kidney. A well established model for nefrotoxicity is the use of in vitro technique with proximal tubule epithelial cell lines, as LLC-PK1. Herein, we have the intention to study the possible protective effect of high diluted CdCl2 solutions. In a blinding way, LLC-PK1 cells were pre-treated with high diluted cadmium chloride in the potencies 10 cH, 15 cH and 20cH. After 4 days, these cells have received CdCl2 in a pre-determined toxic concentration. The cell viability was assessed by MTT assay. We have identified a protective effect of two CdCl2 high diluted solutions, 10 cH and 20 cH, when cells were intoxicated by sublethal CdCl2 concentration. The results indicate that probably the high dilutions have an expressive action on cells in sublethal intoxication.
O Cádmio é um contaminante ambiental relevante. Muitos estudos demonstram que o sítio de toxicidade em humanos e outros animais é o túbulo proximal do rim. Um modelo bem estabelecido para nefrotoxicidade é o uso de técnicas in vitro com linhagens de células epiteliais do túbulo proximal, conhecidas por LLC-PK1. Assim, nossa proposta foi a de estudar os eventuais efeitos protetores de uma alta diluição de CdCl2. Em um ensaio cego, células LLC_PK1 foram pré-tratadas com altas diluições de cloreto de cádmio nas diluições 10 cH, 15 cH e 20 cH. Após 4 dias, estas células receberam CdCl2 em uma concentração tóxica, previamente deteminada. A viabilidade cellular foi estudada por ensaios MTT. Observamos um efeito protetor para duas altas diluições de CdCl2, 10 cH e 20 cH, quando as células foram intoxicadas por concentrações subletais de CdCl2. Estes resultados indicam a possibilidade de que altas diluições tenham ação expressiva em células, em intoxicações subletais.
El Cádmio es un metal pesado com relevante acción tóxica en el medio ambiente. Varios estudios han demostrado que un sitio importante de la toxicidad del cadmio en los humanos y en otros animales es el túbulo proximal del riñón. Un modelo bien establecido de nefrotoxicidad es el uso de la técnica in vitro con células epiteliales del túbulo proximal, como las LLC-PK1. Estudiamos el posible efecto protector de soluciones altamente diluidas de CdCl2. Com uma metodologia em ciego, las células LLC-PK1 fueron pre-tratados con cloruro de cadmio altamente diluídos en las potencias 10 cH, 15 cH y 20 cH. Después de 4 días, estas células han recibido CdCl2 en una concentración tóxica predeterminado. La viabilidad celular se evaluó por el ensayo MTT. Hemos identificado un efecto protector de dos soluciones de altamente diluída de CdCl2, 10 cH y 20 cH, cuando las células se intoxicaron por concentración CdCl2 subletales. Los resultados indican que probablemente las altas diluciones tienen una acción expresiva en las células, en la intoxicación subletal.