Participação central da apelina na expressão gênica de nNOS e HO-1 após estimulação osmótica em ratas fêmeas adultas e idosas.

Abstract

O envelhecimento é acompanhado por diminuição da água corporal total e, associada a hiperosmolalidade plasmática, há diminuição da sensação da sede juntamente com aumento da atividade neuronal hipotalâmica relacionada ao equilíbrio hidroeletrolítico. Estudos recentes em animais adultos têm correlacionado a atividade de células produtoras de vasopressina (AVP) a expressão gênica de apelina (APL) e enzimas envolvidas na síntese de óxido nítrico (NO) e monóxido de carbono (CO). Há evidências de que o NO atue como inibidor da secreção de AVP e o CO exerça uma função oposta, controlando assim a ativação de células produtoras de AVP. Entretanto, o papel e a via de atuação de ambos no controle da neurossecreção não é bem conhecido, principalmente durante o processo de envelhecimento. Ainda, não há estudos que demonstram a possível relação da APL com gasotransmissores durante o estresse osmótico. Portanto, este estudo buscou avaliar o impacto do envelhecimento e da privação hídrica (PH) na expressão de APL, óxido nítrico sintase neuronal (nNOS) e heme-oxigenase 1 (HO-1) no núcleo paraventricular (PVN) e no órgão subfornical (SFO), regiões que atuam na produção de AVP e como osmorreceptora, respectivamente. Nos animais em privação hídrics, avaliamos ainda os efeitos da administração intracerebroventricular (icv) de APL. O envelhecimento não afetou a expressão de APL e das enzimas avaliadas, mas quando submetidas a PH, ratas idosas apresentaram um déficit na produção de nNOS. O tratamento icv de APL reduziu a expressão de nNOS no animal adulto sob estimulação osmótica, enquanto no idoso, causou uma redução na expressão de HO-1. Nossos resultados sugerem que a APL pode estimular a síntese de AVP em situações de estresse via NO e ainda, que este efeito é perdido no indivíduo idoso.

Aging is accompanied by a decrease in total body water, and associated plasma hyperosmolality diminishes thirst sensation along with increased hypothalamic neuronal activity related to fluid electrolyte balance. Recent studies in adult animals have correlated vasopressin-producing cell activity (AVP) with apelin gene expression (APL) and enzymes involved in nitric oxide (NO) and carbon monoxide (CO) synthesis. Evidence suggests that NO acts as an inhibitor of AVP secretion while CO exerts the opposite effect, thereby regulating AVP-producing cell activation. However, the specific roles and pathways of both in neurosecretion control, particularly during aging, are not well understood. Furthermore, there are no studies demonstrating APL's potential relationship with gasotransmitters during osmotic stress. Therefore, this study aimed to evaluate the impact of aging and water deprivation (WD) on APL expression, neuronal nitric oxide synthase (nNOS), and heme oxygenase 1 (HO-1) in the paraventricular nucleus (PVN) and subfornical organ (SFO) regions involved in AVP production and osmoreception, respectively. In WD animals, we also assessed the effects of intracerebroventricular (icv) APL administration. Aging did not affect APL expression or the evaluated enzymes, but elderly rats subjected to WD showed a deficit in nNOS production. Icv APL treatment reduced nNOS expression in adult animals under osmotic stimulation, while in the elderly, it led to a reduction in HO-1 expression. Our results suggest that APL may stimulate AVP synthesis during stress via NO, and that this effect is lost in elderly individuals.