Brotamentos axonais em camundongos MDX e implicações na terapia genica da distrofia muscular de Duchenne

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2002

RESUMO

A Distrofia muscular de Duchenne (DMD) é a forma mais comum e a mais devastadora das distrofias musculares. É causada pela mutação do gene responsável pela expressão da distrofina, uma proteína estrutural do sarcolema, a membrana celular das fibras musculares esqueléticas. A ausência dessa proteína leva a uma instabilidade sarcolemal que termina em necrose da fibra muscular. As fibras necróticas perdem a capacidade regenerativa fazendo com que o tecido muscular seja substituído por tecido fibroso. O comprometimento muscular inicia-se pelos membros inferiores e progride até atingir os músculos respiratórios, o que ocorre geralmente ao redor dos 20 anos de idade, quando os pacientes invariavelmente vão a óbito. Atualmente acredita-se que a cura efetiva da doença poderá ser feita com a terapia gênica que pode ser feita de duas formas. Uma delas consiste em fazer com que as fibras musculares já existentes passem a expressar distrofina e a outra em gerar novas fibras musculares que expressem distrofina. O sucesso dessas terapias depende do restabelecimento funcional das novas fibras musculares e das pré-existentes, cuja inervação deve ter sido perdida durante o momento em que sofreu o primeiro ciclo de degeneração. Por sua vez, a capacidade de reinervação depende exclusivamente da capacidade dos axônios gerarem brotamentos axonais. A simples presença de fibras musculares em degeneração e em regeneração deve atuar como fator estimulador de brotamentos axonais. Entretanto, dados da literatura mostram que em pacientes portadores de DMD, bem como em camundongos da linhagem mdx, o modelo experimental para o estudo da DMD, não ocorre brotamentos axonais. O objetivo deste trabalho foi examinar a capacidade de axônios de camundongos emitirem brotamentos axonais. Foram empregadas duas linhagens de camundongos, mdx e C57BL/10, cada uma delas foi examinada de duas formas: sem nenhum tratamento e com esmagamento do nervo que teve por objetivo induzir a emissão de brotamentos nervosos. Para tal, os animais foram anestesiados com injeção intraperitoneal de virbaxyl/ftancotar e o nervo para o músculo estemomastoideo esquerdo esmagado com pinça de relojoeiro. Oito dias após o esmagamento os animais foram anestesiados, perfundidos com paraformoldeido por via intracardíaca, e os músculos estemomastoídeos direito e esquerdo retirados para marcação dos receptores de acetilcolina e dos axônios pré-terminais e terminais. Isto foi realizado com o uso de a-bungarotoxina conjugada à rodamina e anticorpo monoclonal para filamentos nervosos, respectivamente. Os músculos foram examinados através da microscopia confocal de fluorescência. Nossas observações mostraram que em músculos de camundongos mdx, que não sofreram esmagamento do nervo, portanto que representa o que ocorre durante o curso normal da distrofia muscular, não houve aumento dos brotamentos axonais do tipo nodal, mas houve aumento significativo dos brotamentos extra e intraterminais, comparados aos camundongos C57BL/10. Por sua vez, quando estimulados pelo esmagamento do nervo, os brotamentos do tipo nodal e extraterminal, mas não aqueles intraterminais, estiveram presentes na mesma intensidade dos camundongos não distróficos. Essas observações permitem concluir que, embora durante o curso normal da doença não ocorra brotamento nodal, os axônios dos camundongos mdx são capazes de emitirem brotamentos extra e intraterminais. Considerando-se que a inervação de novas fibras musculares depende mais de brotamentos nodais, os quais podem propagar-se por maiores distâncias dentro de um mesmo músculo, é possível que as novas terapias de transplantes de mioblastos e de células tronco indiferenciadas apresentem menor possibilidade de sucesso que aquelas que consistem na transformação das fibras musculares pré-existentes, que não possuem distrofina em fibras distrofina positivas, já que sua inervação estaria garantida pela presença de brotamentos extraterminais e especialmente intraterminais

ASSUNTO(S)

axonios proteinas musculares distrofia junção neuromuscular

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