Modulação da viabilidade de fibroblastos cardíacos em cultura frente a hipóxia: papel de diferentes concentrações de glicose / Modulation of the viability of cardiac fibroblasts in culture against hypoxia: role of different concentrations of glucose

RESUMO

Estudos mostram que a exposição ao meio hiperglicêmico ou diabetes protege o coração contra insultos patológicos, incluindo isquemia. A ativação de fatores anti-apoptóticos e proliferativos parece estar envolvida com esta cardioproteção. Este estudo foi desenhado para investigar a modulação da viabilidade de fibroblastos cardíacos submetidos à hipóxia tratados previamente com meio hiperglicêmico, e os efeitos de 15 dias de infarto do miocárdio (IM) na função ventricular em ratos diabéticos sobre os fatores de morte e sobrevida celular. Foram utilizados ratos Wistar machos e as análises foram realizadas no ventrículo esquerdo. Para as análises in vitro, os fibroblastos cardíacos foram obtidos por digestão enzimática (tripsina/colagenase), e cultivados em dois meios baixa Glicose (5mM) e alta Glicose (25mM análogo ao plasma diabético). As células confluentes (80%) foram submetidas à hipóxia por incubadora modular com gás (5,6% de CO2 e 94,4% de N2); após as células foram mantidas em estufa a 37ºC por 6; 12; 24; 48 e 72hs. Experimentos de citometria de fluxo foram realizados para análise da viabilidade celular e fragmentação de DNA, ambas para verificação de apoptose e confirmadas pelas medidas de AnexinaV/FITC/IP. A expressão do fator de crescimento endotelial vascular (VEGF) foi medida no sobrenadante dos meios por ELISA. Para as análises in vivo, os ratos foram divididos (N=8/grupo) em grupos controle (C), diabético (D), infartado (I) e diabético infartado (DI). Quinze dias após a indução do diabetes ou não, com injeção de estroptozotocina (50mg/Kg) ou tampão citrato, os grupos I e DI foram submetidos à ligadura da artéria coronária. Após 15 dias de IM e/ou 30 de diabetes, a função cardíaca (sistólica e diastólica) foi analisada por ecocardiograma, além da avaliação do tamanho do IM em 24 horas e 15 dias. As citocinas inflamatórias foram medidas por ELISA, a expressão gênica dos fatores de morte e sobrevida celular foram avaliados por PCR...

ABSTRACT

Studies showed that exposure to hyperglycemia or diabetes protects the heart against pathological insults, including ischemia. The activation of anti-apoptotic factors and proliferation seem to be involved in this cardioprotection. This study was designed to investigate the feasibility of modulation of hyperglycemic-environment pretreated-cardiac fibroblasts subjected to hypoxia, and the effects of 15 days of myocardial infarction on ventricular function in diabetic rats and on the causes of death and cell survival. Male Wistar rats were used and the analyses were performed in the left ventricle. For in vitro experiments, cardiac fibroblasts were obtained by enzymatic digestion (trypsin/collagenase) and they were cultivated in two different mediums Low Glucose (5mM) and High Glucose (25mM similar to diabetic plasma). Confluent cells (80%) were subjected to hypoxia by modular incubator with gas (5.6% CO2 and 94.4% N2) at 37 ° C for 6, 12, 24, 48 and 72h. Flow cytometry was employed to the analysis of cell viability and DNA fragmentation, both for verification of apoptosis process and confirmed by AnexinaV / FITC / IP. The expression of vascular growth factor (VEGF) was measured in the supernatant medium by ELISA. For in vivo experiments, the rats were divided (N = 8/group) in control (C), diabetic (D), infarcted (I) and diabetic infarcted (DI) groups. After 15 days of induction of diabetes by estreptozotocin (50mg/kg) or citrate buffer, the I and DI groups underwent coronary artery ligation. After 15 days of myocardium infarction (MI) and/or 30 of diabetes, cardiac function (systolic and diastolic) was analyzed by echocardiogram, as well as the size of infarction at both, 24 hours and 15 days. The inflammatory cytokines were measured by ELISA, the gene expression of factors for death and cell survival by real-time PCR, the activity of caspase 3 by spectrofluorimetry, the protein expression of glucose transporters (GLUT)...