Avaliação da indução de VEGF por ácido lipoteicóico em macrófagos e células pulpares / Lipoteichoic acid up-regulates VEGF expression in macrophages and pulp cells

RESUMO

O fator de crescimento vascular endotelial (VEGF) é um potente indutor de angiogênese, permeabilidade vascular e edema. O aumento da expressão de VEGF na polpa dentária pode resultar em pressão intra-pulpar aumentada e contribuir para dor e dano pulpar irreversível. O ácido lipoteicóico (LTA) é uma molécula anfifílica de bactérias gram-positivas que tem sido associada a patogênese da pulpite. Objetivo: Pesquisar se LTA regula a expressão de VEGF em células pulpares ou macrófagos; e avalliar se LT A causa morte celular em células pulpares ou macrófagos. Métodos: Células tipo odontoblasto (MOPC-23), células pulpares indiferenciadas (00-21), fibroblastos gengivais ou macrófagos foram estimulados com 0-80 µg/ml S. sanguis or S. mutans LTA, e a expressão de VEGF foi avaliada por ELlSA e RT-PCR. Foi também realizado o teste de exclusão "Trypan blue", o Teste de Citometria de Fluxo, e a análise do Ciclo Celular, e avaliado se as células morreram por consequência de necrose ou apoptose. As análises estatísticas realizadas foram ANOVA e o "Student t-test" com p' < ou = '0.05. Resultados: LTA induziu um aumento de 9 vezes na expressão proteica de VEGF em macrófagos, um aumento de 2.4 em MOPC-23, de 1.6 em 00-21 quando comparado aos controles. Em contraste, o LTA não induziu a expressão de VEGF em fibroblastos gengivais. A expressão VEGF mRNA permaneceu constante após exposição ao LTA, o que sugere que a regulação de VEGF nessas células é primariamente pós-transcricional. O LTA não causou morte celular significante nas concentrações utilizadas neste trabalho. MDPC-23 foi a única população celular que mostrou um aumento na proporção de células apoptóticas após exposição ao L T A, comparadas com o controle. Conclusão: LTA de streptococci induz elevação de VEGF em macrófagos e células pulpares, e aumento de apoptose em células tipo odontoblasto. Este trabalho constitui a primeira demonstração de que o LTA é suficiente para induzir a expressão de um fator pró-angiogênico.

ABSTRACT

Vascular endothelial growth factor (VEGF) is a potent inducer of angiogenesis, vascular permeability, and edema. Upregulation of VEGF expression in the dental pulp may result in increased intra-pulpal pressure, and contribute to pain and irreversible tissue damage. Lipoteichoic acid (LTA) is an amphiphilic molecule from Gram-positive bacteria that has been associated with the pathogenesis of pulpitis. Objective: To investigate if LTA regulates expression of VEGF in pulp cells or macrophages; and to evaluate if lTA causes cell death in pulp cells or macrophages. Methods: We stimulated mouse odontoblast-like cells (MDPC-23), undifferentiated pulp cells (OD-21), gingival fibroblasts or macrophages with 0-80 µg/ml S. sanguis or S. mutans LTA, and evaluated VEGF expression by ELlSA and RT -PCR. We also performed Trypan Blue Exclusion Assay, Flow Cytometry Assay, Cell Cycle analyses and evaluated if the cells have died as a consequence of necrosis or apoptosis. Statistical analyses were performed by one-way ANOVA and student t-tests at p' < OR ='0.05. Results: LTA induced up to 9-fold increase in VEGF protein expression in macrophages, 2.4-fold increase in MDPC-23, and 1.6-fold increase in OD-21 as compared to controls. In contrast, L T A did not induce VEGF expression in gingival fibroblasts. VEGF mRNA expression remained constant upon exposure to LTA, which suggests that VEGF regulation in these cells is primarily post-transcriptional. LTA did not cause significant cell death, at the concentrations used here. MDPC-23 was the only cell population that showed an increase in the proportion of apoptotic cells upon exposure to L TA, as compared to controls. Conclusion: Streptococcal LTA induces VEGF upregulation in macrophages and pulp cells, and increase in apoptosis of odontoblast-like cells. This work constitutes the first demonstration that LTA is sufficient to induce expression of a pro-angiogenic factor.