Resolvina D1 y Resolvina E1 inhiben la activación de AKT, ERK1/2 y NF-kB dependiente de LPS y previenen la expresión de ICAM-1 y VCAM-1 en fibroblastos cardíacos

Abstract

Resolvina D1 y Resolvina E1 inhiben la activación de AKT, ERK1/2 y NF-kB dependiente de LPS y previenen la expresión de ICAM-1 y VCAM-1 en fibroblastos cardíacos Los fibroblastos cardiacos (FC) son células que tienen como función regular la matriz extracelular (MEC), pueden responder a estímulos endógenos o exógenos que alteren la homeostasis del sistema, y en caso de injuria, pueden proliferar y migrar hacia el sitio de daño. Uno de los agentes proinflamatorios más estudiados y utilizados es el lipopolisacárido (LPS) bacteriano, éste desencadena la respuesta inflamatoria activando las vías de señalización Akt, ERK1/2 y NF-κB, que conducen a la expresión de citoquinas proinflamatorias y factores de crecimiento los que, a su vez, aumentan la expresión de proteínas de adhesión como ICAM-1, VCAM-1, E-selectina, L-selectina, entre otras; permitiendo que células del sistema inmune viajen desde la circulación sanguínea hasta el sitio de injuria, para cicatrizar la herida. La inflamación puede ser terminada activamente por mediadores proresolutivos. Unos de estos mediadores son la Resolvina (Rv) D1 y E1. La RvD1 proviene del ácido docosahexaenoico y la RvE1 del ácido eicosapentaenoico. Estas se biosintetizan durante la inflamación y se les ha asociado propiedades antiinflamatorias, limitando la infiltración de neutrófilos, estimulando la fagocitosis de los macrófagos y reduciendo el nivel de dolor inflamatorio y fibrosis. Sin embargo, no existe evidencia de los efectos que podría tener en FC. El objetivo de este trabajo fue evaluar los efectos de RvD1 y RvE1 en FC, para así estudiar las acciones que tendría en un contexto inflamatorio inducido por LPS, evaluando la actividad en las vías de señalización Akt, ERK1/2 y NF-κB y sobre la expresión de las proteínas de adhesión ICAM-1 y VCAM-1. 12

Los resultados obtenidos muestran que RvD1 presenta una significativa disminución de la activación de Akt y ERK1/2, no así de NF-κB. RvE1 disminuye significativamente la activación de ERK1/2, sin embargo, no presenta cambios significativos respecto al control en la fosforilación de Akt y NF-κB. Además, se demostró que en FC estimulados con LPS y pretratados con RvD1, disminuyó la activación de las vías Akt, ERK1/2 y NF- κB respecto a LPS, y consecuentemente disminuyó la expresión de VCAM-1, pero no de ICAM-1. Por otro lado, RvE1 disminuyó significativamente la activación de Akt, no así la activación de ERK1/2 y NF-κB estimuladas por LPS. Además, disminuyó la expresión de ICAM-1 estimulado por LPS, pero no de VCAM-1. En conclusión, nuestros resultados sugieren que tanto RvD1 como RvE1 poseen propiedades resolutivas en un modelo de inflamación en FC, lo cual posibilitaría su uso como nuevas herramientas terapéuticas en enfermedades cardiacas

Resolvin D1 and Resolvin E1 inhibit AKT, ERK1/2 and NF-kB activation LPSdependent and prevent ICAM-1 and VCAM-1 expression in cardiac fibroblasts

Cardiac fibroblasts (CF) are cells that regulate the extracellular matrix (ECM), they can respond to endogenous or exogenous stimuli that alter the homeostasis of the system, and in case of cardiac tissue injury, they can proliferate and migrate to the site of damage. One of the most studied and used proinflammatory agents is bacterial lipopolysaccharide (LPS), it triggers the inflammatory response activating the signaling pathways Akt, ERK1/2 and NF-κB, which lead to the expression of proinflammatory cytokines and growth factors that increase the expression of adhesion proteins such as ICAM-1, VCAM- 1. E-selectin, L-selectin, among others. These effects of LPS favor to the cells of the immune system extravasate to the site of injury to degrade the microorganism and heal the wound. Inflammation can be actively terminated by proresolving mediators, such as RvD1 and RvE1. RvD1 derived from docosahexaenoic acid and RvE1 from eicosapentaenoic acid. These are biosynthesized during inflammation and have been associated with anti- inflammatory properties, limiting the infiltration of neutrophils, stimulating the phagocytic activity of macrophages and reducing the level of inflammatory pain and fibrosis. However, there is no evidence respect of the effects it could have on FC. In this study, we investigated the role of RvD1 and RvE1 in FC, to study the actions that would have in an inflammatory context induced by LPS, evaluating the activity in the signaling pathways Akt, ERK1/2 and NF-κB and the expression of adhesion proteins ICAM-1 and VCAM-1. 14

The results show that RvD1 exert a significant decrease of Akt and ERK1/2 activity, but not NF-κB; RvE1 significantly decreases the activation of ERK1/2, however, it does not present significant effect in regard to the control in the phosphorylation of Akt and NF-κB. In addition, the pretreatment with RvD1, has decreased the activation of the Akt, ERK1/2 and NF-κB pathways respect to LPS, and consequently decreased the expression of VCAM-1, but not ICAM-1. On the other hand, RvE1 has significantly decreased the activation of Akt stimulated by LPS, but not of ERK1/2 nor NF-κB. Additionally, the expression of ICAM-1 stimulated by LPS has decreased, but not of VCAM-1. In conclusion, our results suggest that RvD1 and RvE1 have resolutive properties in an inflammatory model in CF, which would make possible its use as new therapeutic tool in cardiac diseases