Efeito da gedunina sobre a ativação de macrófagos induzida por LPS / Gedunin effect on the activation of macrophages induced by LPS

RESUMO

Os macrófagos são células do sistema imune com perfil predominantementeinflamatório, também capazes de desempenhar um papel regulatório. O lipopolissacarídeo(LPS) presente na membrana externa de bactérias Gram-negativas é um potente ativador demacrófagos, reconhecido pelo complexo de receptores membranares TLR4/MD-2/CD14, cujaativação leva a uma cascata de sinalização intracelular, dependente das proteínas adaptadorasMAL/MyD88 (via aguda) e TRAM/TRIF (via tardia). A ativação do TLR4 induz atranslocação do NFκB, a geração de diversos mediadores inflamatórios e a expressão deenzimas responsßveis pela geração de mediadores lipídicos. A gedunina, um limonóide deorigem natural presente em espécies vegetais da família Meliaceae, é um conhecidomodulador da proteína de choque térmico (Hsp)90, uma chaperona que apresenta umimportante papel na resposta imune por estabilizar diferentes proteínas clientes, tais comofatores de transcrição e tirosinas quinases, dentre as quais diversas estão associadas àsinalização do TLR4. O objetivo geral deste estudo foi avaliar o efeito da gedunina sobre aresposta inflamatória induzida por LPS in vitro e in vivo, investigando o seu papel nasinalização do TLR4 e o envolvimento da Hsp90 nesta via. O pré-tratamento in vitro demacrófagos wild type (WT) imortalizados a partir de medula óssea de camundongos C57BL/6com gedunina, em concentrações não tóxicas, inibiu o influxo de Ca2+ intracelular e aprodução de TNF-alfa e NO de forma concentração dependente, 6 h e 24 h após estímulo comLPS. Nossos dados também demonstraram que a gedunina modula tanto a via aguda quanto avia tardia da sinalização de TLR4, inibindo a produção de TNF-alfa e IL-6 em macrófagos TRIFknockout (KO) e MAL KO, 6 h e 24 h após o estímulo com LPS...

ABSTRACT

Macrophages are inflammatory cells that also play a key regulatory role in immuneresponses. Lipopolysaccharide (LPS) present on the outer membrane of Gram-negativebacteria is a potent activator of macrophages, which is recognized by the TLR4/MD-2/CD14receptor complex, triggering an intracellular signaling cascade dependent on MAL/MyD88(early phase) and TRAM/TRIF (late phase) adaptor proteins. TLR4 activation induces NFκBtranslocation into the nucleus, the production of several inflammatory mediators and theexpression of enzymes responsible for the generation of lipid mediators. Gedunin, a limonoidfrom plant species of Meliaceae family, is a modulator of the chaperone heat shock protein(Hsp)90, which in turn presents an important role in immune responses by stabilizing andactivating several eukaryotic proteins, such as transcriptional factors and tyrosine kinasesassociated with the TLR4 signaling pathway. The aim of this study was to evaluate the effectof gedunin on the inflammatory response induced by LPS in vitro and in vivo, investigating itsimpact on TLR4 cell signaling and the involvement of Hsp90 in this phenomenon. In vitropretreatment of wild type (WT) macrophages with gedunin, at non-cytotoxic concentrations,inhibited intracellular Ca2+ influx and the production of TNF-alpha and NO in a concentrationdependentmanner, 6 h and 24 h after stimulation with LPS. Our data also demonstrate thatgedunin modulates both acute and late TLR4 signaling pathways, since it inhibited TNF-alpha andIL-6 production by TRIF knockout (KO) and MAL KO macrophages, at 6 h and 24 h afterLPS stimulation...