Introdução: Mutações no gene da fibrilina-1 (FBN1) resultam em dissecção/ruptura da aorta, a principal causa de mortalidade na síndrome de Marfan (SM). Distintas mutações da FBN1 podem gerar uma proteína imatura e truncada, incompletamente processada e não secretada extracelularmente. No entanto, as vias pelas quais a mutação determina o fenótipo vascular não estão claras. Mostramos previamente que a proteína dissulfeto isomerase (PDI) se associa ao complexo NADPH oxidase, produtor de espécies oxidantes. Nossa hipótese é que processos redox envolvidos nestes distúrbios da proteostase contribuam para a fisiopatologia vascular da SM.
Objetivo: Investigar a ocorrência e mecanismos de processos de sinalização redox vascular dependente de complexos NADPH oxidase, PDI e estresse do retículo endoplasmático (UPR) em aorta de camundongos com SM.
Métodos: Aortas foram analisadas em camundongos SM e selvagens em distintas etapas do desenvolvimento de alterações vasculares, 1, 3 e 6 meses de idade. Estrutura, produção de espécies reativas de oxigênio (ROS), expressão da FBN1, PDI, marcadores da UPR (Grp78 e Grp94) e de NADPH oxidase (Nox 2 e 4) foram analisadas, bem como a co-localização entre a FBN1 e PDI.
Resultados: A expressão de FBN1 foi 80% menor nas aortas dos camundongos SM a partir do 1 mês de vida. Houve dilatação progressiva, ruptura de fibras elásticas e fibrose entre 3-6 meses nos SM. A produção de ROS, avaliada pela oxidação da hidroetidina e de espécies radicalares pelo anticorpo anti-DMPO aumentou aos 6 meses. Expressão de Grp78, Grp94, Nox 2 e 4 e PDI também aumentou aos 6 meses. Tomografia de coerência óptica mostrou que apenas aos 6 meses de idade camundongos SM desenvolvem aneurisma de aorta detectável, ocorrendo próximos a regiões com alto espessamento de parede. Estas regiões se associaram a maior expressão de PDI, produção de ROS na adventícia e acúmulo difuso de colágeno em todas as camadas da aorta. Na região do aneurisma em si, houve maior expressão de PDI, produção de ROS difusa em todas as camadas da aorta e acúmulo de colágeno na adventícia (Figura). Houve co-localização da FBN1 com a PDI apenas na adventícia da aorta de camundongos SM com 6 meses de idade.
Conclusão: Estresse oxidativo e expressão de NADPH oxidases, relacionados à PDI e convergência com UPR, ocorreram na aorta de camundongos SM com 6 meses de idade. Embora o defeito genético per se não resulte no desenvolvimento da UPR na SM, a exuberante UPR e expressão de NADPH oxidases e PDI aos 6 meses de idade podem contribuir para evolução da história natural da doença.
