Óxido Nítrico Sintetase

E o seu papel na inflamação

OXIDO NITRICO SINTASE ENDOTELIAL

INFLAMACAO - defesa do organismo comum em muitas patologias aparentemente distintas.

PROCESSO INFLAMATORIO - eh iniciado por complexas series de eventos, sendo os passos prévios fundamentais mudanças vasculares que começam imediatamente e se desenvolvem nas primeiras horas.

eNOS (oxido nítrico sintase endotelial) e NO (oxido nítrico) ligados a permeabilidade vascular envolvidos na inflamação

Mediadores envolvidos em mudanças na permeabilidade vascular

Histamina 5-HT Bradicinina Prostaglandinas Óxido nítrico (NO)

Citocininas inflamatórias

Fatores de crescimento

Mediadores iniciais

Histamina

liberados rapidamente

armazenados nas células

5 – HT

Fator de necrose tumoral induz

iNOS produz

óxido nítrico (NO)

aumenta a permeabilidade vascular

Tipos de óxido nítrico sintetase

Óxido nítrico sintetase neural (nNOS) Óxido nítrico sintetase endotelial (eNOS) Óxido nítrico sintetase indutível (iNOS)

Óxido Nítrico Sintetases - NOS

NO é gerado pelo metabolismo da Arginina

Arginine  +  Ca2+ +  Nitric Oxide Synthase   

  Nitric Oxide

Óxido Nítrico Sintetases - NOS

3 Formas: Neural (n-NOS)

Endotelial (e-NOS)

Indutível (i-NOS)

Óxido Nítrico Sintetases - NOS

i-NOS

- Contolada por mediadores inflamatórios e citocinicas

- Produz quantidades (desreguladas) de NO

e-n-NOS

- Produzem quantidades

Características desta enzimas Estrutura tridimensional e-n-NOS contém sítios autoinibitório que é

regulador da sensibilidade de Ca++ Possui um N-terminal que corresponde ao sítio de

ligação para vários grupos, como: heme, arginina e hidrobiopterina (BH4). Estes grupos são ligados através de seu carbono terminal ao N-terminal e tal ligação é regulada por calmodulina.

eNOS: Uma Enzima de Indução

Aumento da concentração de eNOS em células endoteliais humanas:

Fator de crescimento do endotélio vascular (VEGF);

Modulador de receptor de estrógeno seletivo; Exercícios físico (aumenta a expressão de RNAm

que codifica eNOS; Neurite autoimune (células endoteliais e de

Schwann nos nervos ciáticos).

Reguladores de eNOS:

Dinâmicos alvos subcelulares; Interações de proteína-proteína; Fosforilações; Estimulação de Ca2+ dependente-independente; Autocóides (danos no tecido e mudança do fluxo

sanguíneo).

Reguladores da atividade de eNOS CAV-1- Forma um inibidor fisiológico de e-NOS. É uma

proteína que regula respostas vascvulares a NO. CaM e CaM co-imunoprecipates HSP90 (Heat shock protein 90) –

Liga ao NO e NOS o ativa. Aumenta a sua atividade e a liberação de NO.

Influencia a fosforilação e a junção de e-NOS ao HSP 90 e CaM

Fosforilação proteíca

e-NOS é primariamente fosforilada em resíduos de serina, tirosina treonina. A serina cinase B fosforila diretamente e-NOS na 1177 Ser (e-NOS humano) que aumenta a atividade de e-NOS.

Funções do e-NOS na Inflamação

e-NOS é fonte dinâmica de NO, abastecem as células constantemente

i-NOS produz grande quantidade de NO

Produz os efeitos Patológicos do NO

Os 2 principais linhas de pesquisa

1- in vitro ou admistração in vivo de NO exogénos 2- Utilizando inibidores de NOS

Pontos fracos

Formas de Investigação

Usando e-NOS, i-NOS, n-NOS “inválidas” em camundongos

Microsópio intravital

O nº de Rolagem de Leucócito = iNOS Microscopia de Contraste

Se há estimulação há de rolagem:

i-NOS (2x) e eNOS (6x)

Ferramentas farmacológicas

Falta de seletividade dos inibidores para as isoformas;

nNOs, eNOs e iNOs.

Ação variável: local e tempo de ação

Falta de estudos na regulação e modulação de Nos

eNOs Cav 1

HPS 90 e calmodulina (CaM) fosforilação de eNOs

eNOs fosforilado forma ativa

Ap-Cav (derivado Cav-1) liga-se ao eNOs

-anti-inflamatório inibindo o NO

Drogas: Geldanamicina & Radicicol(efeito semelhante)

Wortmannin & LY294002(efeito contrário) -inibe a fosforilação de eNOs fosfatidilinositol 3-

cinase

Síntese de eNOs(Cav 1) síntese de Ap-Cav

Inibe os efeitos: hemorragias,vasodilatação, edema, etc.

Mecanismo de modulação

-modificação estrutural da proteína, via Ap-Cav- inibição da fosforilação (fosfatidilinositol 3-cinase)

pelas drogas(Wortmannin e LY294002).

Considerações Finais