Expression of MicroRNAs miR-15 b, miR-16, miR-138, miR-221 and miR-222 in corpus cavernosum and blood of rats submitted to alcoholism and diabetes mellitus

Autor: Ricardo Brianezi Tiraboschi
Přispěvatelé: Carlos Augusto Fernandes Molina, José Murillo Bastos Netto, Victor Evangelista de Faria Ferraz, Rodolfo Borges dos Reis
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2020
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
Universidade de São Paulo (USP)
instacron:USP
Popis: Introdução: Os microRNAs (miRNAs) são um grupo de pequenos RNAs não codificadores, envolvidos na regulação de uma variedade de processos fisiológicos. A desregulação de sua expressão pode estar ligada a diversas doenças, inclusive disfunção erétil (DE). A DE é considerada forte preditor de eventos vasculares cardíacos e cerebrais, possivelmente pelo vínculo endotelial presente na patogênese dessas doenças. O diabetes mellitus (DM) representa ameaça para o endotélio vascular e forte associação com doenças cardiovasculares. O alcoolismo é também doença de alta prevalência, exerce possível ação deletéria ao endotélio vascular e impacta negativamente na evolução do DM. A importância epigenética dos MiRNA associada à estabilidade plasmática vem sendo explorada como terapia alvo molecular e potenciais biomarcadores. Objetivos: Avaliar a expressão de cinco miRNA (miR-15b, miR-16, miR-138, miR-221 e miR-222) no corpo cavernoso e no sangue periférico na busca de um potencial biomarcador para lesão endotelial vascular. Materiais e Métodos: Modelo animal de ratos diabéticos e/ou alcoolizados randomizados em quatro grupos: Controle (C), Alcoolizado (A), Diabético (D) e Diabético/Alcoolizado (D+A). Após sete semanas, a expressão gênica dos miRNAs isolados do corpo cavernoso e o sangue foram avaliados por PCR em tempo real. A presença de lesão funcional dos corpos cavernosos foi validada por meio de estudo farmacológico de relaxamento endotélio-dependente pela acetilcolina. Resultados: Observou-se hipoexpressão dos miRNAs no corpo cavernoso, sendo três (miR-16, miR-221 e miR-222) com significância estatística no grupo DA em relação ao C. No sangue foi encontrada hipoexpressão dos cinco miRNAs, estatisticamente significativa nos grupos D e DA em relação ao C. O relaxamento endotélio-dependente dos corpo cavernoso induzido pela acetilcolina foi significativamente reduzido nos grupos A, D e AD em relação ao grupo C. A curva ROC demonstrou acurácia diagnóstica para o sangue em discriminar os grupos A, D e DA com área sob a curva >0,9 para todos os miRNAs. Conclusões: A hipoexpressão dos miRNAs, apresentada no corpo cavernoso, foi confirmada no sangue. Os grupos de ratos D e D+A, com maior potencial para lesão endotelial, apresentaram hipoexpressão com significância estatística, que foi mais acentuada no grupo DA, talvez por efeito aditivo do álcool ao diabetes. Elevada acurácia diagnóstica demonstrada pelos miRNAs no sangue pode ser um indício do caminho para um biomarcador de lesão endotelial em doenças com este potencial. Introduction: MicroRNAs (miRNAs) are a group of small, non-coding RNAs involved in the regulation of a variety of physiological processes. The deregulation of its expression can be linked to several diseases, including Erectile Dysfunction (ED). ED is considered a strong predictor of cardiac and brain vascular events, possibly due to the endothelial link in the pathogenesis of these diseases. Diabetes mellitus (DM) is a threat to vascular endothelium and strongly associated with cardiovascular diseases. Alcoholism is also a highly prevalent disease, possibly deleterious to vascular endothelium and it negatively impacts the evolution of DM. The epigenetic importance of MiRNA associated with plasma stability has been explored as a target molecular therapy and potential biomarkers. Objectives: To evaluate the expression of 5 miRNA (miR-15b, miR-16, miR-138, miR-221 and miR-222) in the corpora cavernosa and in peripheral blood searching for a potential biomarker for vascular endothelial injury. Materials and Methods: Animal models of diabetic and / or alcoholic rats randomized into 4 groups: Control (C), Alcoholic (A), Diabetic (D) and Diabetic / Alcoholic (D+A). After 7 weeks the miRNAs gene expression from the corpora cavernosa and blood were evaluated by real-time PCR. The cavernous body functional\'s lesion was validated through an acetylcholine endothelium-dependent relaxation pharmacological study. Results: Three miRNAs (miR-16, miR-221 and miR-222) downregulation in the corpora cavernosa in AD group. All 5 miRNAs downregulation in blood, in D and D+A groups. Proper diagnostic accuracy in ROC curve for discriminating groups A, D and AD from blood samples, area under the curve >0.9 for all miRNAs. Conclusions: miRNAs downregulation shown in corpora cavernosa was confirmed in blood samples. D and D+A groups, the ones with greater endothelial injury potentials showed noteworthy downregulation. It was more notable in the AD group, perhaps due to the addictive alcohol effect on diabetes. High diagnostic accuracy demonstrated by miRNAs in the blood may be a clue on the way to find an endothelial injury biomarker.
Databáze: OpenAIRE
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