Estresse oxidativo e sinalização pelas vias MAPK e NF-кB no músculo sóleo de ratos com insuficiência cardíaca crônica

Abstract

A insuficiência cardíaca caracteriza-se por intolerância aos exercícios físicos com o aparecimento precoce de fadiga e dispneia. Anormalidades intrínsecas da musculatura têm sido frequentemente descritas em músculos esqueléticos durante a insuficiência cardíaca e implicadas na fisiopatogenia dos sintomas. Os fatores responsáveis pelas alterações da musculatura esquelética na insuficiência cardíaca ainda não estão completamente definidos. Há substancial evidência que o estresse oxidativo está aumentado na insuficiência cardíaca e que possa estar envolvido nas alterações musculares. Entretanto, as fontes de geração de espécies reativas de oxigênio (EROs) na musculatura esquelética e suas vias de sinalização intracelular durante a insuficiência cardíaca ainda não estão completamente esclarecidas. Há poucos trabalhos sobre o complexo NADPH oxidase, importante fonte geradora de EROs, na insuficiência cardíaca. Estudos realizados em diversos modelos experimentais sugerem que as vias das proteínas quinases ativadas por mitógeno (MAPKs) e do fator nuclear-κB (NF-κB) possam estar envolvidas nos mecanismos de resposta ao estresse oxidativo. O objetivo deste estudo foi verificar a participação das vias das MAPK e do NF-κB na resposta muscular ao estresse oxidativo em ratos com insuficiência cardíaca crônica induzida por infarto do miocárdio (IM). IM foi induzido por oclusão da artéria coronária esquerda. Quatro meses após a cirurgia, foram constituídos três grupos de animais: sham (n=24), IM-C (sem tratamento, n=24) e IM-NAC (IM tratado com o antioxidante N-acetilcisteína, 120 mg/kg/dia, n=24). Seis meses após a cirurgia, os animais foram submetidos a avaliação ecocardiográfica e, posteriormente, eutanasiados. O tamanho do IM foi avaliado por análise histológica; animais...

Heart failure is characterized by decreased exercise tolerance with early exacerbation of symptoms, such as muscle fatigue and dyspnea. Intrinsic skeletal muscle abnormalities have been suggested to play a role in reduced physical capacity during heart failure. Nevertheless, causal or contributing factors responsible for cardiac failure-induced muscle alterations have not been completely defined. There is substantial evidence that increased oxidative stress in heart failure can contribute to skeletal muscle changes. However, source of reactive oxygen species (ROS) generation and signaling pathways in skeletal muscle during heart failure are still unclear. There are few studies on heart failure evaluating NADPH oxidase, an important ROS source, in skeletal muscle. Several experimental studies have suggested that mitogen-activated protein kinase (MAPK) and nuclear factor-kappaB (NF-κB) can be involved in skeletal muscle response to oxidative stress. This study aimed to evaluate the participation of MAPK and NF-κB signaling pathways in soleus muscle response to oxidative stress in rats with myocardial infarction-induced chronic heart failure. : Myocardial infarction (MI) was induced by left coronary occlusion. Sham-operated animals were used as controls. Four months later, rats were assigned to three groups: Sham (n=24), MI-C (MI without treatment, n=24), and MI-NAC (MI treated with the antioxidant N-acetylcysteine, 120 mg/kg/day, n=24). Six months after surgery, rats were subjected to echocardiographic evaluation and euthanized. Infarct size was measured by histological analysis; rats with small MI (< 30%) were excluded. Soleus muscle fibers cross-sectional areas were measured in hematoxylin and eosin stained sections. Activity of the antioxidant enzymes gluthatione peroxidase, superoxide dismutase, and... (Complete abstract click electronic access below)