Nitric oxide ineerferes with hypoxia signaling during colonic inflamaation / A interferência do óxido nítrico na sinalização da hipóxia durante a inflamação colônica

ABSTRACT

Context Intestinal inflammation can induce a local reduction in oxygen levels that triggers an adaptive response centered on the expression of hypoxia-inducible factors (HIFs). Nitric oxide, a well-described inflammatory mediator, may interfere with hypoxia signaling. Objectives We aimed to evaluate the role of nitric oxide in hypoxia signaling during colonic inflammation. Methods Colitis was induced by single (acute) or repeated (reactivated colitis) trinitrobenzenosulfonic acid administration in rats. In addition, one group of rats with reactivated colitis was also treated with Nw-Nitro-L-arginine methyl ester hydrochloride to block nitric oxide synthase. Colitis was assessed by macroscopic score and myeloperoxidase activity in the colon samples. Hypoxia was determined using the oxygen-dependent probe, pimonidazole. The expression of HIF-1α and HIF-induced factors (vascular endothelial growth factor - VEGF and apelin) was assessed using Western blotting. Results The single or repeated administration of trinitrobenzenosulfonic acid to rats induced colitis which was characterized by a high macroscopic score and myeloperoxidase activity. Hypoxia was observed with both protocols. During acute colitis, HIF-1α expression was not increased, but VEGF and apelin were increased. HIF-1α expression was inhibited during reactivated colitis, and VEGF and apelin were not increased. Nw-Nitro-L-arginine methyl ester hydrochloride blockade during reactivated colitis restored HIF-1α, VEGF and apelin expression. Conclusions Nitric oxide could interfere with hypoxia signaling during reactivated colitis inflammation modifying the expression of proteins regulated by HIF-1α. .

RESUMO

Contexto A inflamação intestinal pode induzir uma redução local nos níveis de oxigênio e ativar uma resposta adaptativa relacionada à expressão de fatores induzíveis por hipóxia (HIFs). O óxido nítrico, um mediador inflamatório bem descrito, pode interferir com a sinalização de hipóxia. Objetivos O objetivo foi avaliar o papel do óxido nítrico na sinalização de hipóxia durante a inflamação colônica. Métodos A colite foi induzida em ratos pela administração única (aguda) ou repetida (com reativações) de ácido trinitrobenzenosulfônico. Adicionalmente, um grupo de ratos de colite com reativações foi também tratado com Nw-Nitro-L-arginina metil éster para inibir a óxido nítrico sintase. A colite foi avaliada através do escore macroscópico e da atividade de mieloperoxidase em amostras de cólon. A hipóxia foi determinada usando uma sonda dependente de oxigênio, o pimonidazol. A expressão de HIF-1α e de fatores induzidos pelo HIF (factor de crescimento endotelial vascular - VEGF e apelina) foi avaliada pela técnica de Western blotting. Resultados A administração única ou repetida de ácido trinitrobenzenosulfônico a ratos induziu colite que foi caracterizada por um alto escore macroscópico e alta atividade de mieloperoxidase. Hipóxia foi observada em ambos os protocolos. Durante a colite aguda, a expressão de HIF-1α não aumentou, enquanto a de VEGF e apelina aumentou. A expressão de HIF-1α esteve inibida durante a colite com reativações e, a expressão de VEGF e apelina não se modificou. O bloqueio com Nw-Nitro-L-arginina metil éster durante a colite com reativações restabeleceu a expressão de HIF-1α, VEGF e ...