Mecanismos regulatorios del tono vascular pulmonar neonatal: una perspectiva molecular / Regulatory mechanisms of neonatal pulmonary vascular tone: a molecular perspective

La adaptación al medio extrauterino incluye un aumento considerable de la PaO2, que induce especialmente cambios estructurales y vasoactivos en la circulación pulmonar, que llevarán a una circulación previamente pobremente irrigada, a recibir ∼100% del gasto cardíaco del recién nacido, permitiendo el normal intercambio gaseoso. La regulación local de la circulación arterial pulmonar neonatal basal, es mantenida por un delicado equilibrio entre agentes vasoconstrictores y vasodilatadores. Este equilibrio, permite mantener la circulación pulmonar como un territorio de gran flujo sanguíneo y baja resistencia. La acción de los vasoconstrictores permite la formación de las interacciones entre actina y la cadena liviana de la miosina, esta es inducida en la célula muscular lisa principalmente por dos vías: a) dependiente de calcio, que consiste en aumentar el calcio intracelular, facilitando finalmente la unión de actina y miosina, y b) independiente de calcio, la cual a través de consecutivas fosforilaciones logra sensibilizar a las proteínas involucradas promoviendo la unión de actina y miosina. Estas acciones son mediadas por agonistas generados principalmente en el endotelio pulmonar, como endotelina-1 y tromboxano, o por agonistas provenientes de otros tipos celulares como la serotonina. Los agentes vasodilatadores regulan la respuesta vasoconstrictora, principalmente inhibiendo la señalización que induce la vasocontricción independiente de calcio, a través de la activación de proteínas quinasas que inhibirán la función de la ROCK quinasa, uno de los últimos efectores de la vasocontricción antes de la formación de la unión de actina y miosina. Esta revisión describe estos mecanismos de primordial importancia en las primeras horas de nuestra vida como individuos independientes.

The extrauterine-milieu adaptation includes a considerable increase in PaO2, that specifically induces structural and vasoactive changes at pulmonary circulation. Such changes transform a poor irrigated circulation into a circulation that receive ∼100% of neonatal cardiac output, supporting the normal alveolar-capillary gas exchange. Local regulation of basal neonatal pulmonary circulation is maintaining by a delicate equilibrium between vasoconstrictor and vasodilator agents. This equilibrium, allows to maintain the pulmonary circulation as an hemodynamic system with a high blood flow and a low vascular resistance. Vasocontrictors action allows actin and light-chain myosin interaction. Two main pathways induced this effect in smooth muscle cell: a) a calcium dependent pathway, that increases intracellular calcium, facilitating actin - myosin binding, and b) the independent calcium pathway, which achieves through consecutive phosphorylation reactions sensitize the proteins involved, promoting the binding of actin and light-chain myosin. These actions are mediated by agonists produced mainly in the pulmonary endothelium, such as endothelin-1 and thromboxane, or by agonists from other cell types such as serotonin. Vasodilator agents regulate the vasoconstrictor response, mainly by inhibiting signals that induce calcium-independent vasoconstriction, through activation of protein kinases, which in turn will inhibit the function of ROCK kinase, one of the last effectors of vasoconstriction before formation of the actin and light-chain myosin binding. This review will focus on describing these mechanisms of primal importance in the first hours of our lives as independent individuals.

The Labdane Ent-3-Acetoxy-Labda-8(17), 13-Dien-15-Oic Decreases Blood Pressure In Hypertensive Rats / O Labdano Ácido Ent-3-Acetóxi-Labda-8(17), 13-Dieno-15-Óico Reduz Pressão Arterial Em Ratos Hipertensos

Abstract Background: Labdane-type diterpenes induce lower blood pressure via relaxation of vascular smooth muscle; however, there are no studies describing the effects of labdanes in hypertensive rats. Objective: The present study was designed to investigate the cardiovascular actions of the labdane-type diterpene ent-3-acetoxy-labda-8(17), 13-dien-15-oic acid (labda-15-oic acid) in two-kidney 1 clip (2K-1C) renal hypertension. Methods: Vascular reactivity experiments were performed in aortic rings isolated from 2K-1C and normotensive (2K) male Wistar rats. Nitrate/nitrite (NOx) measurement was performed in aortas by colorimetric assay. Blood pressure measurements were performed in conscious rats. Results: Labda-15-oic acid (0.1-300 µmol/l) and forskolin (0.1 nmol/l - 1 µmol/l) relaxed endothelium-intact and endothelium-denuded aortas from both 2K-1C and 2K rats. Labda-15-oic acid was more effective at inducing relaxation in endothelium-intact aortas from 2K pre-contracted with phenylephrine when compared to the endothelium-denuded ones. Forskolin was more potent than labda-15-oic acid at inducing vascular relaxation in arteries from both 2K and 2K-1C rats. Labda-15-oic acid-induced increase in NOx levels was lower in arteries from 2K-1C rats when compared to 2K rats. Intravenous administration of labda-15-oic acid (0.3-3 mg/kg) or forskolin (0.1-1 mg/kg) induced hypotension in conscious 2K-1C and 2K rats. Conclusion: The present findings show that labda-15-oic acid induces vascular relaxation and hypotension in hypertensive rats.

Resumo Fundamento: Diterpenos do tipo labdano induzem uma queda da pressão arterial por meio do relaxamento do músculo liso vascular; todavia, não há estudos que descrevam os efeitos de labdanos em ratos hipertensos. Objetivo: O presente estudo foi desenvolvido para investigar as ações cardiovasculares do labdano ácido ent-3-acetóxi-labda-8(17),13-dieno-15-óico (labda-15-óico) na hipertensão renal dois rins-1 clipe (2R-1C). Métodos: Foram feitos experimentos de reatividade vascular em anéis aórticos isolados de ratos machos 2R-1C e normotensos (2R). A medição de Nitrato/Nitrito (NOx) foi feita nas aortas por meio de ensaio colorimétrico. As medidas de pressão arterial foram feitas em ratos conscientes. Resultados: O ácido labda-15-óico (0,1 - 300 µmol/l) e a forscolina (0,1 nmol/l - 1 µmol/l) relaxaram as aortas com endotélio intacto e as aortas sem endotélio dos ratos 2R-1C e 2R. O labda-15-óico mostrou-se mais eficaz na indução do relaxamento em aortas com endotélio intacto de 2R pré-contraídas com fenilefrina em comparação àquelas sem endotélio. A forscolina mostrou-se mais potente do que o ácido labda-15-óico na indução do relaxamento vascular nas artérias tanto de ratos 2R-1C quanto de ratos 2R. O aumento dos níveis de NOx induzido pelo ácido labda-15-óico foi menor nas artérias de ratos 2R-1C em comparação a ratos 2R. A administração intravenosa de ácido labda-15-óico (0,3-3 mg/kg) ou forscolina (0,1-1 mg/kg) induziu hipertensão em ratos 2R-1C e 2R conscientes. Conclusão: Os presentes resultados mostram que o labda-15-óico induz relaxamento vascular e hipotensão em ratos hipertensos.

Efecto de antagonistas de los receptores de angiotensina II y alfa2 adrenérgicos sobre la liberación de óxido nítrico inducida por angiotensina II / Effect of angiotensin II and alpha2 adrenergic receptor antagonists on angiotensin II-stimulated nitric oxide release

El objetivo del presente trabajo fue caracterizar la interacción entre el sistema adrenérgico y la liberación de óxido nítrico (ON) estimulada por angiotensina II en aorta de conejo. Anillos de aorta torácica se colocaron en un baño de órgano aislado. Se equilibró durante 30 min, se lavó y se agregó angiotensina II a diferentes dosis, dejándose actuar 20 min. En otro grupo se efectuaron dos estimulaciones con un intervalo de 60 min. Los antagonistas de angiotensina II: losartan, PD 123319 y Sar1-Leu8-angiotensina II; y el antagonista a2 adrenérgico (yohimbina), todos 10-5 M, y L-NAME o D-NAME 10-2 M, se agregaron antes de estimular con angiotensina II 10-6 M o 5.10-6 M. A otro grupo, además de losartan o PD 123319, se agregó yohimbina. La determinación de nitritos se realizó con el reactivo de Griess. La angiotensina II 10-8 M hasta 10-6 M, incrementó la producción de metabolitos de ON medidos como nitritos con respecto al control. A dosis mayores hubo una disminución con respecto a 10-6 M La liberación de nitritos inducida por angiotensina II cayó en la segunda estimulación con la hormona en todos los casos, mientras el L-NAME la bloqueó. Los antagonistas de angiotensina II la incrementaron sólo a dosis máxima de la hormona, efecto anulado por yohimbina. Asimismo, yohimbina disminuyó la producción de nitritos a dosis de angiotensina II 5.10-6 M pero no 10-6 M. Estos resultados permiten postular que la liberación de ON inducida por angiotensina II sería en parte mediada por estimulación de receptores a2. Los antagonistas de angiotensina II desenmascararían este efecto a dosis máxima de la hormona, mientras que a dosis supramáximas prevalecerían mecanismos inhibitorios que serían compensados por activación a2