AVALIAÇÃO DA PARTICIPAÇÃO DA IL-33 NA HIPERNOCICEPÇÃO CUTÂNEA PERIFÉRICA EM RESPOSTA INFLAMATÓRIA INDUZIDA POR ANTÍGENO EM CAMUNDONGOS. Renato Daniel Ramalho Cardoso (PIBIC/CNPq-UEL), Damo Xu (Pesquisador Divisão de Imunologia, Universidade de Glasgow, Escócia), Foo Yoo Liew (Docente Divisão de Imunologia, Universidade de Glasgow, Escócia), Sergio Henrique Ferreira (Docente, Departamento de Farmacologia, Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto, Universidade de São Paulo), Fernando Queiroz Cunha (Docente, Departamento de Farmacologia, Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto, Universidade de São Paulo), (1)Waldiceu Aparecido Verri Junior(Orientador), e-mail: [email protected] Palavras-chave: Interleucina-33, dor, hiperalgesia, inflamação. Resumo: A IL- 33 foi descrita recentemente como um novo membro da família de citocinas IL-1. A IL-33 sinaliza via seu receptor ST2 induzindo, por exemplo, a produção de outras citocinas. O gene st2 codifica duas proteínas: ST2L, uma forma ligada à membrana; e sST2, uma forma solúvel. A participação da IL-33 e seu receptor na regulação da resposta inflamatória têm sido investigados, mas ainda faltam estudos sobre as funções Th1 da IL-33. No presente estudo, foi avaliado se a IL-33 medeia a hipernocicepção mecânica (hiperalgesia e/ou alodinia em animais) em modelo de resposta inflamatória Th1 em camundongos imunizados. O tratamento com sST2 diminuiu significativamente a hipernocicepção induzida pelo desafio com antígeno em camundongos, bem como a injeção intraplantar de IL-33 induziu hipernocicepção em camundongos imunizados. Assim, os resultados sugerem que a IL-33 seria um novo alvo terapêutico para o controle da hipernocicepção. Introdução Segundo Flórez (1993), a dor é como uma experiência sensorial e emocional desagradável associada ou não a uma lesão tecidual, caso a dor seja inflamatória, é acompanhada pelos fenômenos de alodinia e hiperalgesia (Flórez, 1993; Loeser & Melzack, 1999). A liberação de mediadores químicos, e sucessivamente a indução da liberação de mediadores químicos finais, de várias origens celulares, decorrente da lesão tecidual local resulta na sensibilização dos nociceptores (Flórez, 1993). O gene st2 codifica duas proteínas, uma forma que é ligada à membrana, denominada ST2L e uma forma solúvel, denominada sST2. O ST2L é amplamente expresso em diferentes tipos celulares incluindo linfócitos Th2, mas não Th1, macrófagos e mastócitos. (Xu et al., 1998; Liew et al., 2005). Anais do XVIII EAIC – 30 de setembro a 2 de outubro de 2009 A IL-33 é uma citocina da família da IL-1, que se liga com um receptor especifico denominado ST2L e transduz sinal via tal receptor, resultando na ativação de MAP quinases (p38, JNK e ERK) e NFκB (Schmitz et al., 2005). Os resultados quanto à biologia da IL-33 descritos até o momento sugerem que seja uma citocina Th2. Porém, existem dados descrevendo que o tratamento com sST2 inibe a severidade da artrite (Leung et al., 2004). Sugere-se que a IL-33 atuando em seus receptores ST2L medeia a inflamação em modelo de artrite reumatóide e o tratamento com sST2 sequestraria a IL-33 impedindo sua atividade pró-inflamatória. Dessa forma, existem evidências de que a IL-33 possa também mediar respostas Th1. Materiais e Métodos Foram utilizados camundongos Balb/C pesando entre 20-25g. Os quais foram imunizados através da inoculação via s.c. com 500 μg de mBSA emulsificados com CFA no dia 0, sendo igualmente estimulados no dia 7. Os camundongos foram desafiados no dia 21 via i.pl. com 90 μg de mBSA e lembrando que os camundongos imunizados receberam a mesma emulsão sem mBSA. Foram realizados testes de Hipernocicepção cutânea e Hipernocicepção articular através do Analgesímetro Digital, antes e após o tratamento com os agentes hipernociceptivos. Amostras do tecido cutâneo plantar foram coletadas 2 h após a administração de salina ou mBSA em animais imunizados ou falsoimunizados para serem quantificadas para PCR em tempo real para determinar a expressão de RNAm para IL-33. A β-actina foi utilizada como controle. Foi utilizado kit SYBR Green (applyed Biosystems) em equipamento ABI prism 7000. Resultados e Discussão A injeção intraplantar (i.pl.) de IL-33 induziu hipernocicepção mecânica em camundongos de maneira dose e tempo-dependentes. A resposta foi significativa a partir de 0,5 h, chegando a resposta máxima entre 3 e 5 h, diminuindo depois para um nível controlável após 48 h. A indução de hipernocicepção pela IL-33 era restrita à pata ipsilateral nas doses utilizadas, indicando um efeito local. A IL-33 que induziu hipernocicepção cutânea foi significativamente inibida pelo tratamento com sST2-Fc, mas não pela Fc controle, indicando a especificidade da IL-33. A reação induzida pela IL-33 parece ser nociceptiva, pois houve redução pelo tratamento com o analgésico opióide, morfina. Para demonstrar a participação da IL-33 na hipernocicepção induzida pelo desafio com mBSA em camundongos previamente imunizados, foi realizado o pré-tratamento com sST2. A hipernocicepção induzida pelo desafio com mBSA foi reduzido de maneira dose- e tempo-dependente pelo tratamento com sST2-Fc. Corroborando, o desafio com mBSA induziu Anais do XVIII EAIC – 30 de setembro a 2 de outubro de 2009 aumento significativo da expressão de RNAm para IL-33 e ST2 no tecido cutâneo plantar. A IL-33 é uma citocina recém-descoberta que atua através do receptor ST2/IL- 1RAcP e está intimamente associada com funções imune tipo Th2 e ativação de mastócitos (Schmitz J, et al.,2005; Allakhverdi Z, et al., 2007; Iikura M, et al., 2007). Demonstramos que citocinas Th1 induzem hipernocicepção, enquanto as citocinas Th2, como IL-4 e IL-13 inibem a hipernocicepção (Cunha FQ, et al.,1999; Verri WA, Jr, et al, 2006). Assim, o efeito que estamos demonstrando para a IL-33 não era previsível. O receptor da IL-33 é expresso em células Th2, mas não Th1 (Xu ET AL., 1998). Isso indica que a IL-33 pode ativar diretamente, somente as células Th2 e não Th2. Assim, espera-se que a IL-33 apresente funções relacionadas a células Th2. Porém, a IL-33 medeia a hipernocicepção em um modelo de resposta Th1. Isto deve ocorrer pela ação da IL-33 em outras células além dos linfócitos. Por exemplo, o ST2 é expresso por macrófagos e sinoviócitos (Verri et al., em redação). Assim, a IL-33 poderia ativar essas células e induzir/mediar ou mesmo amplificar respostas inflamatórias Th1 como no modelo utilizado no presente estudo. Conclusões Os resultados obtidos estão em linha com a natureza multifatorial da hipernocicepção imune inflamatória, que é mediada por uma rede de diferentes citocinas agindo muitas vezes em paralelo, em seqüência, ou talvez em sinergia. Os dados aqui apresentados demonstram que a IL-33 é uma citocina até então desconhecida que desempenha um papel fundamental na mediação da hipernocicepção mecânica induzida por antígeno. Assim, a IL-33 poderia ser um importante contribuinte para a dor inflamatória, sendo dessa forma considerada um possível alvo terapêutico. Agradecimentos FAPESP, CNPq, CAPES e Fundação Araucária Referências Allakhverdi Z., Smith D.E., Comeau M.R., Delespesse G. Cutting edge: The ST2 ligand IL-33 potently activates and drives maturation of human mast cells. J Immunol, v.179, n.04, p.2051–2054, August 2007. 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