The Effects of Aging on the Production of Hydrogen Sulfide (H2S) in the Murine Skin
O recente conhecimento das funções fisiológicas do novo mediador gasoso, o sulfeto de hidrogenio (H2S), vem revelando grande potencial terapêutico para moléculas doadoras de H2S em doenças inflamatórias e cardiovasculares. A distribuição onipresente das enzimas cistationina-gama-liase (CSE), cistationina-beta-sintase (CBS) e 3-mercaptopiruvato sulfurtransferase (3MST) envolvidas na síntese do H2S, faz desse gás uma molécula sinalizadora importante na regulação celular. Todavia, pouco se sabe sobre a participação do H2S no controle celular no processo de senescência. O objetivo deste estudo foi avaliar a geração de H2S e a expressão da CBS, CSE e 3MST em órgãos e tecidos de camundongos com senescência acelerada (SAMP8) e resistente à senescência (SAMR1), com 3 meses de idade. Após aprovação do Comitê de Ética do Instituto de Ciências Biomédicas da Universidade de São Paulo (CEUA no 67/2017), camundongos machos foram obtidos do Biotério do Departamento de Farmacologia do ICB/USP. A produção de H2S avaliada pelo método do acetato de chumbo foi mensurada no cérebro, hipotálamo, coração, pulmão, rim, fígado e pele. A expressão proteica da CSE, CBS e 3MST foi realizada por western blotting. A geração de H2S foi (P<0,05) elevada no hipotálamo, coração e fígado, mas não nos demais órgaos comparado com o SAMR1. No hipotálamo dos camundongos SAMP8, a expressão da CBS foi significativamente maior, enquanto da CSE foi menor em relação ao SAMR1. Não foram observadas diferenças na expressão das três enzimas nos demais órgaos dos camundongos SAMP8 e SAMR1. A relação entre a geração de H2S e o envelhecimento revela que a concentração do H2S ocorre de forma distinta em diferentes órgãos, sendo que no SNC, coração e fígado, mas não os demais órgaos, a geração foi maior compardo ao SAMR1. A via enzimática CBS, mas não a CSE e 3MST, exerce maior influência na biossíntese do H2S, particularmente no hipotálamo de animais senis.
The Effects of Aging on the Production of Hydrogen Sulfide (H2S) in the Murine Skin
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DOI: 10.22533/at.ed.2652024077
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Palavras-chave: sulfeto de hidrogênio, envelhecimento, enzimas geradoras de H2S
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Keywords: hydrogen sulfide (H2S), senescence, enzymes producing H2S
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Abstract:
The recent knowledge of the physiological functions of the new gaseous transmitter, hydrogen sulfide (H2S), has revealed a great therapeutic potential for H2S donor molecules in inflammatory and cardiovascular diseases. The vast distribution of the enzymes cystathionine-gamma-lyase (CSE), cystathionine-beta-synthase (CBS) and 3-mercaptopiruvate sulfurtransferase (3MST) involved in H2S synthesis, making it an important signaling molecule. However, little is known about the role of H2S in cell control of the senescence process. The aim of this study was to evaluate the generation of H2S and the expression of CBS, CSE and 3MST in organs and tissues of mice with accelerated (SAMP8) and resistant to senescence (SAMR1), with 3 months of age. After approval by the Ethics Committee of the Institute of Biomedical Sciences of the University of São Paulo (CEUA no 67/2017), male mice were obtained from Animal House of the Pharmacology Department (ICB / USP). The production of H2S, assessed by the lead acetate method, was measured in the brain, hypothalamus, heart, lung, kidney, liver and skin. Protein expression of CSE, CBS and 3MST was performed by western blotting. The generation of H2S was markedly (P <0.05) elevated in the hypothalamus, heart and liver, but not in the other organs of SAMP8 compared to SAMR1. In the hypothalamus of SAMP8 mice, a marked expression of CBS was correlated with H2S production, while CSE was not compared to SAMR1. There were no statistical differences in the expression of CBS, CSE and 3MST in the other tissues of SAMP8 and SAMR1 mice. The relationship between the generation of H2S and aging reveals that the concentration of this gas occurs differently in distinct organs, being the H2S generation at the CNS, heart and liver, but not in the other organs, markedly higher compared to SAMR1. The CBS enzymatic pathway, but not CSE and 3MST, seems to play better role on H2S biosynthesis, particularly in the hypothalamus of senescent mice.
KEY WORDS: hydrogen sulfide (H2S), senescence, enzymes producing H2S
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Número de páginas: 16
- Gabriel Luciano Gomes
- Leandro Rodrigues
- Antonio Garcia Soares Jr
- Anderson Romério Azevedo Cerqueira
- Karla Barroso Feitosa
- Karina Barbosa Alves
- Larissa Regina Silva de Oliveira
- Eliana Hiromi Akamine
- Marcelo Nicolás Muscará
- Soraia Kátia Pereira Costa
- Simone Aparecida Teixeira
