A ablação com Peli3 melhora o acetaminofeno

Medicina Experimental e Molecular (2023) Cite este artigo

160 Acessos

Detalhes das métricas

As vias de sinalização que governam a lesão hepática induzida por acetaminofeno (APAP) foram extensivamente estudadas. No entanto, pouco se sabe sobre as enzimas modificadoras de ubiquitina necessárias para a regulação da lesão hepática induzida por APAP. Aqui, examinamos se a proteína Pellino3, que possui atividade de ligase E3, é necessária para lesão hepática induzida por APAP e subsequentemente exploramos seu mecanismo molecular. Camundongos knockout Peli3-/- de corpo inteiro (KO) e knockdown Peli3 mediado por adenovírus (KD) mostraram níveis reduzidos de morte celular centrolobular, infiltração de células imunes e biomarcadores de lesão hepática, como alanina aminotransferase (ALT) e aspartato aminotransferase (AST), mediante tratamento com APAP em comparação com camundongos de tipo selvagem (WT). A deficiência de Peli3 em hepatócitos primários diminuiu o dano mitocondrial e lisossômico e reduziu os níveis de espécies reativas de oxigênio (ROS) mitocondriais. Além disso, os níveis de fosforilação da serina 9 no citoplasma e a translocação mitocondrial de GSK3β diminuíram em hepatócitos primários obtidos de camundongos Peli3−/− KO, e essas reduções foram acompanhadas por reduções na fosforilação JNK e na translocação mitocondrial. Pellino3 ligou-se mais fortemente a GSK3β em comparação com JNK1 e JNK2 e induziu a poliubiquitinação mediada por lisina 63 (K63) de GSK3β. Em experimentos de resgate, a expressão ectópica de Pellino3 selvagem em hepatócitos Peli3−/− KO restaurou a translocação mitocondrial de GSK3β, mas essa restauração não foi obtida com a expressão de um mutante cataliticamente inativo de Pellino3. Esses achados são os primeiros a sugerir uma ligação mecanicista entre Pellino3 e lesão hepática induzida por APAP por meio da modulação da poliubiquitinação de GSK3β.

O acetaminofeno (N-acetil-p-aminofenol; APAP) é um fármaco analgésico e antipirético leve comumente usado em todo o mundo. No entanto, a superdose de APAP pode causar danos hepáticos graves que progridem para insuficiência hepática aguda e morte, embora o APAP seja considerado seguro em doses terapêuticas adequadas1. Um grande corpo de evidências acumuladas nas últimas décadas aponta para o acúmulo de N-acetil-p-benzoquinona imina (NAPQI), o metabólito reativo e tóxico do APAP, como a principal causa de lesão hepática induzida por superdose de APAP2. Embora pequenas quantidades de NAPQI, que é metabolizado do APAP pelo citocromo hepático P450 2E1 (CYP2E1), possam ser desintoxicadas pela conjugação da glutationa (GSH), a formação excessiva de NAPQI após a overdose de APAP esgota rapidamente o GSH hepático e, portanto, causa a formação de adutos proteicos. particularmente nas proteínas mitocondriais3,4. Essa formação de aduto de proteína mitocondrial induz a geração excessiva de superóxido mitocondrial, que pode reagir com o óxido nítrico (NO) para produzir peroxinitrito e, assim, interferir na função da proteína através da nitração de resíduos de tirosina de proteína5,6. A proteção contra a hepatotoxicidade induzida por APAP pelo mimético da superóxido dismutase (SOD) Mito-TEMPO, juntamente com o aumento da lesão em camundongos com deficiência parcial de SOD, enfatiza a importância do superóxido nesse processo7,8,9. Além disso, vários estudos de lesão hepática induzida por APAP indicam que a óxido nítrico sintase neuronal (nNOS) está envolvida na elevação de NO10,11,12. Essas alterações mitocondriais na hepatotoxicidade do APAP, como estresse oxidativo severo e estresse nitrosativo, contribuem para a abertura dos poros de transição da permeabilidade mitocondrial, o que leva à perda do potencial de membrana mitocondrial e à liberação de endonucleases que causam danos ao DNA13. Todos esses eventos acabam resultando em necrose hepatocelular, embora estudos recentes também tenham sugerido a importância da necroptose14,15,16,17,18. A morte celular necrótica na hepatotoxicidade por APAP libera padrões moleculares associados a danos (DAMPs), incluindo DNA mitocondrial, fragmentos de DNA nuclear, proteína do grupo 1 de alta mobilidade (HMGB1) e ATP, resultando em inflamação estéril19,20. Esses DAMPs ativam a sinalização do inflamassoma pela ligação aos receptores de reconhecimento de padrões (PRRs) e promovem o processamento da pró-caspase-1, que resulta no processamento subsequente da pró-IL-1β ou pró-IL-18 em citocinas ativas21. Essas citocinas parecem ser responsáveis ​​pela ativação e recrutamento de neutrófilos e macrófagos derivados de monócitos para o fígado, embora permaneça controverso se essas células inflamatórias agravam a lesão hepática ou facilitam a regeneração19. Além desses processos, foi relatado que a autofagia desempenha um papel importante na facilitação da recuperação e regeneração do fígado22,23,24.