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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE CENTRO DE CIÊNCIAS DA SAÚDE DEPARTAMENTO DE ODONTOLOGIA HAROLDO GURGEL MOTA FILHO MODULAÇÃO DA ATIVIDADE OSTEOCLÁSTICA IN VITRO MEDIADA POR DIFERENTES DOSES DO HORMÔNIO DA PARATIREÓIDE NATAL/RN 2016

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE …2016... · 31 f. : il. Orientador: Prof. Dr. Carlos Augusto Galvão Barboza. Monografia (Graduação em Odontologia) ... Male C57BL/6

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE

CENTRO DE CIÊNCIAS DA SAÚDE

DEPARTAMENTO DE ODONTOLOGIA

HAROLDO GURGEL MOTA FILHO

MODULAÇÃO DA ATIVIDADE OSTEOCLÁSTICA IN VITRO MEDIADA POR

DIFERENTES DOSES DO HORMÔNIO DA PARATIREÓIDE

NATAL/RN

2016

2

HAROLDO GURGEL MOTA FILHO

MODULAÇÃO DA ATIVIDADE OSTEOCLÁSTICA IN VITRO MEDIADA POR

DIFERENTES DOSES DO HORMÔNIO DA PARATIREÓIDE

Trabalho de conclusão de curso apresentado ao

Departamento de Odontologia da Universidade Federal do

Rio Grande do Norte, como parte integrante dos requisitos

para obtenção do título de Cirurgião-Dentista.

Orientador: Prof. Dr. Carlos Augusto Galvão Barboza.

NATAL/RN

2016

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HAROLDO GURGEL MOTA FILHO

Mota Filho, Haroldo Gurgel.

Modulação da atividade osteoclástica in vitro mediada por diferentes doses do

hormônio da paratireóide/ Haroldo Gurgel Mota Filho. – Natal, RN, 2016.

31 f. : il.

Orientador: Prof. Dr. Carlos Augusto Galvão Barboza.

Monografia (Graduação em Odontologia) – Universidade Federal do Rio Gran-

de do Norte. Centro de Ciências da Saúde. Departamento de Odontologia.

1. Hormônio Paratireóideo – Monografia. 2. Osteoclasto – Monografia. 3. Re-

modelação óssea – Monografia. I. Barboza, Carlos Augusto Galvão. II. Título.

RN/UF/BSO CDU 577.175.4

Catalogação na Fonte. UFRN/ Departamento de Odontologia

Biblioteca Setorial de Odontologia “Profº Alberto Moreira Campos”.

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A DOSE DO HORMÔNIO DA PARATIREÓIDE MODULA A ATIVIDADE

OSTEOCLÁSTICA IN VITRO

Trabalho de conclusão de curso apresentado ao Departamento de Odontologia da

Universidade Federal do Rio Grande do Norte, como parte integrante dos requisitos

para obtenção do título de Cirurgião-Dentista.

.

Aprovada em: ____/____/_____

Prof. Dr. Carlos Augusto Galvão Barboza

Departamento de Morfologia/UFRN

Profa. Dra. Ruthineia Diogenes Alves Uchoa Lins

Departamento de Odontologia/UFRN

Med. Vet. Esp. Mardem Portela e Vasconcelos Barreto

Departamento de Morfologia/UFRN

5

DEDICATÓRIA

A Deus por sua infinita bondade,

A meus pais, por seu imensurável amor,

A Rodolfo Rufino por seu companheirismo.

6

AGRADECIMENTOS

A Deus,

por continuar me dando forças nos momentos mais difíceis, e sobretudo por ter sido

atendido todas as minhas preces, e por, finalmente poder estar tão próximo de

conquistar meu maior sonho.

A meus Pais,

Por tudo. Por aguentar a distância, por estar presente mesmo estando distante, por

me incentivar quando eu pensei em desistir. Te amo.

A Carlos Augusto Galvão Barboza,

Por todo o conhecimento fornecido durante esses quatro anos e meio sendo seu

orientando. Por, sobretudo, ultrapassar as barreiras acadêmicas e termos

conquistado uma verdadeira e recíproca amizade.

A todos os integrantes do grupo de pesquisa Biologia Crânio Facial,

Sobretudo no nome de Fernanda Ginani, que sempre contribuiu de forma tão direta

no meu aprendizado. Também agradeço a Amanda Alencar, que desde o início da

graduação se mostrou à melhor parceira de laboratório que eu poderia ter, e de hoje

poder contar com a sua verdadeira amizade.

A Rodolfo Rufino,

Por estar ao meu lado durante toda essa jornada e pela imensurável ajuda nos

momentos mais difíceis.

A todos os meus amigos,

Que se mostraram ser minha segunda família.

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RESUMO

O remodelamento ósseo é um processo regulado pela interação entre células e

diversas moléculas, como o hormônio da paratireoide (PTH). O objetivo do trabalho

foi avaliar a ação de diferentes doses de PTH sobre a atividade osteoclástica em um

modelo de cultura de órgãos ósseos. Camundongos C57Bl/6 (n=14), machos, com

seis dias de nascimento, foram eutanasiados para obtenção das calvárias, que

foram dissecadas e hemissecionadas, conservando-se o periósteo e o endósteo. Os

fragmentos ósseos foram divididos três grupos: Grupo I (controle – sem adição de

PTH), Grupo II (adição de 3 nM de PTH) e Grupo III (30 nM de PTH), todos

cultivados em meio αMEM por até 72 horas. A atividade osteoclástica foi avaliada

pela quantificação bioquímica do cálcio liberado no meio de cultura nos intervalos de

24, 48 e 72 horas e pela análise histomorfométrica das lacunas de reabsorção óssea

em 72 horas. Nossos resultados mostram que o grupo II exibiu valores

significativamente maiores nos níveis de cálcio no meio em comparação com o

grupo I (p<0,05) nos três intervalos de tempo, sendo também maior de que o grupo

III em 24 horas (p<0,05). As lacunas de reabsorção óssea no grupo II mostraram-se

mais amplas (média 4900 µm2/lacuna) e promoveram uma maior área de

desmineralização (média 22052 µm2/campo) do que as encontradas no grupo I

(médias 1042 µm2/lacuna e 2084 µm2/campo) e no grupo III (médias 1492

µm2/lacuna e 8952 µm2/campo). Conclui-se que a atividade osteoclástica do PTH in

vitro é dose dependente, promovendo maior reabsorção óssea quando administrado

em baixas doses.

Palavras-chave: Hormônio da paratireoide; osteoclasto; remodelação óssea.

8

ABSTRACT

Bone remodeling is a process regulated by the interaction between cells and various

molecules such as parathyroid hormone (PTH). The objective of the study was

evaluate the effect of different doses of PTH on osteoclast activity in a culture model

of bone organs. Male C57BL/6 mice (n=14), six-day old, were subbmited to

euthanasia to obtain the calvaria, which were dissected and seccionated in the

middle, keeping the periosteal and endosteal. The bone fragments were divided

three groups: Group I (control - without adding PTH), Group II (addition of 3 nM PTH)

and Group III (30 nM PTH), all cultured in αMEM for up to 72 hours. The osteoclast

activity was evaluated by biochemical quantification of calcium released in the culture

medium at intervals of 24, 48, and 72 hours and by histomorphometric analysis of

bone resorption lacunae at 72 hours. Our results show that group II exhibited

significantly higher values of calcium levels in the medium compared to group I (p

<0.05) in all intervals, being also higher for the group III at 24 hours (p < 0.05). Bone

resorption lacunae in group II were more extensive (average 4900 μm2/gap) and

promoted greater demineralization area (average 22052 μm2/field) than those found

in group I (average 1042 μm2/gap and 2084 μm2/field) and group III (average 1492

μm2/gap and 8952 μm2/field). We concluded that PTH osteoclast activity in vitro is

dose-dependent and promotes higher bone resorption when administered in low

doses.

Keywords: parathyroid hormone; osteoclast; bone remodeling.

9

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO........................................................................................................10

2 OBJETIVO..............................................................................................................12

3 METODOLOGIA......................................................................................................13

3.1 Cultivo dos órgãos ósseos................................................................................13

3.2 Análise bioquímica............................................................................................14

3.3 Análise histológico ........................................................................................... 14

3.4 Análise estatística ............................................................................................ 14

4 RESULTADOS ....................................................................................................... 15

5 DISCUSSÃO .......................................................................................................... 18

6 CONCLUSÃO ....................................................................................................... 23

REFERÊNCIAS ........................................................................................................ 24

ANEXO.......................................................................................................................28

10

1 INTRODUÇÃO

O osso é um tecido mineralizado que confere múltiplas funções mecânicas e

metabólicas ao esqueleto. Este tecido é formado através da proliferação e

diferenciação de células do estroma ao longo de uma via osteogênica de múltiplas

etapas, que é controlada por uma série de eventos envolvendo regulação gênica por

vários hormônios, citocinas e fatores de crescimento [1].

O hormônio da paratireóide (PTH) é produzido nas glândulas paratireóides e

atua no tecido ósseo e rins, controlando a concentração sérica do cálcio e fósforo. É

um hormônio de 84 aminoácidos, cuja fração biologicamente ativa corresponde à

seqüência dos aminoácidos 1-34. O PTH liga-se ao seu receptor específico no rim e

osso pela fração dos aminoácidos 1-34 e seu receptor é denominado

PTH/parathyroid hormone-related protein receptor (PTH/PTHrP), pois pode ser

ativado tanto pelo PTH quanto por fragmentos do PTHrP contendo os aminoácidos

1-34 [2-4].

O PTH aumenta tanto a excreção renal de fósforo quanto a reabsorção renal

de cálcio e acelera a conversão da 25-hidroxicolecalciferol em 1,25-

dihidroxicolecalciferol e assim, indiretamente, aumenta a absorção intestinal de

cálcio e fósforo. No tecido ósseo, o PTH atua nos osteoblastos promovendo a

síntese e secreção de um ativador local de osteoclastos, o que promove um

aumento da atividade destas células e, consequentemente, a reabsorção óssea. Por

outro lado, também é descrito que o PTH pode exercer um efeito anabólico sobre o

tecido ósseo, o que aumenta a massa óssea [2].

A elucidação da fisiopatologia do excesso deste hormônio (causando perda

óssea severa) e sua deficiência (promovendo hipocalcemia) foram unanimidades por

muitas décadas [5]. Com o progresso dos testes de peptídeos do PTH purificados

em humanos, veio o achado paradoxal do hormônio no osso: a administração de

PTH aumenta a massa óssea, especialmente no osso trabecular aumentando a

força/resistência óssea e reduzindo dramaticamente a incidência de fraturas [6-8].

No entanto, o modo de administração é crucial para a ação anabólica do PTH, já que

a infusão contínua da mesma dose do hormônio ou de grandes doses de um de

11

seus fragmentos biologicamente ativos promove o predomínio da ação reabsortiva

em relação à ação anabólica [9].

Alguns passos críticos na ação do PTH que regulam as respostas celulares

específicas que causam um efeito anabólico sobre o esqueleto ainda precisam ser

estabelecidos. O aperfeiçoamento de modelos experimentais, como a cultura de

órgãos ósseos embrionários, é um avanço importante na busca destas questões e

pode estabelecer novas direções na terapia dos distúrbios ósseos humanos.

12

2 OBJETIVO

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de duas diferentes doses do hormônio

da paratireóide (PTH) na atividade osteoclástica in vitro, utilizando-se um modelo de

cultura de órgãos ósseos de camundongos.

13

3 METODOLOGIA

O projeto foi submetido e aprovado pela Comissão de Ética no uso de

Animais/CEUA – parecer 008/2009. Camundongos C57Bl/6 selvagens, machos com

6 dias de nascimento foram obtidos do Biotério do Centro de Biociências da

Universidade Federal do Rio Grande do Norte, seguindo os princípios éticos na

Experimentação Animal do Colégio Brasileiro de Experimentação Animal (COBEA).

Os animais foram criados em caixas de polipropileno, com cama de maravalha,

mantidos sob condições controladas de temperatura (22º ± 2ºC), ciclo claro e escuro

de 12 horas, comida e água ad libitum. Os animais (n=14) foram submetidos a

eutanásia (com gás carbônico/CO2 + 10% de oxigênio/O2) para obtenção das

calvárias com o auxílio de um estereoscópio. Os fragmentos de calvárias foram

dissecados sobre condições estéreis em capela de fluxo laminar, englobando os

ossos frontal e temporal e conservando o periósteo e o endósteo. Os espécimes

foram seccionados ao meio, totalizando 28 fragmentos ósseos.

3.1 Cultivo dos órgãos ósseos

Os espécimes foram divididos em grupo controle, cultivados em meio básico

(grupo I) e dois grupos experimentais, cultivados em meio contendo PTH (grupo II e

III). Os órgãos ósseos foram ainda distribuídos em subgrupos, de acordo com o

tempo de cultura: 24, 48 e 72 horas.

No grupo I (controle), os fragmentos foram cultivados em meio α-MEM sem

nucleosídeos (Cultilab, Brasil) e suplementado com 0,05 mg/mL de gentamicina

(Gibco, EUA), 0,25 mg/mL de anfotericina B (Gibco) e 15% de soro equino (Sigma).

Nos grupos experimentais (II e III) foram adicionados, respectivamente, 3 nM (Baixa

Dose) e 30 nM (Alta Dose) de PTH (CIHR Matriz Dynamics, University of Toronto,

Canadá). Os órgãos ósseos foram cultivados individualmente em placas de 24

poços com 300 µL de meio, em estufa a 37 ºC, com 5% de CO2 e 95% de umidade.

Foram utilizados três fragmentos de calvária para cada intervalo de tempo, em cada

um dos grupos estudados.

14

3.2 Análise bioquímica

A atividade osteoclástica foi avaliada através da dosagem do nível de cálcio

no meio de cultura coletado a cada intervalo de tempo, utilizando o kit Total Calcium

LiquiColor (Stanbio, USA), com leitura de absorbância em espectofotômetro a 550

nm. Os dados das três dosagens em cada grupo em cada intervalo de tempo foram

submetidos aos testes estatísticos de Kruskal-Wallis e Mann Whitney, com nível de

significância de 5%.

3.3.Avaliação histológica

Após o último intervalo de cultivo (72 horas), os espécimes foram fixados em

solução de paraformaldeído a 4% e corados por Alizarin Red para avaliação

microscópica das áreas mineralizadas, através de microscopia confocal (Leica

Microsystems, Germany). Foram obtidas imagens de cinco campos em cada

espécime e as áreas de reabsorção osteoclástica foram avaliadas histometricamente

com auxílio do software Image-Pro Plus (Media Cybernetics, USA).

3.4 Análise estatística

Os dados relativos às dosagens bioquímicas de cálcio e à análise histológica

das áreas de reabsorção óssea foram submetidos a testes de normalidade e

posteriormente aos testes estatísticos não paramétricos de Kruskal-Wallis e Mann

Whitney, considerando-se um nível de significância de 5% (p<0,05)

15

4 RESULTADOS

A figura 1 mostra as medidas da concentração de cálcio no meio, nos três

diferentes grupos. Nos fragmentos de calvária, a adição de PTH em baixa dose

(Grupo II) promoveu um aumento com diferença estatisticamente nos níveis de

cálcio no meio nos três intervalos de tempo, quando comparado ao Grupo I (p<0,05).

Nos dois grupos experimentais a concentração de cálcio aumentou quando o tempo

de exposição ao PTH foi maior. Diferenças estatísticas significantes foram

encontradas entre o grupo controle e o grupo de alta dose de PTH (Grupo III)

apenas nos intervalos de 48 e 72 horas (p<0,05). Quando se compara os grupos

experimentais que receberam diferentes doses de PTH, observa-se apenas

diferença estatisticamente significativa (p<0,05) no intervalo de 24 horas.

Figura 1 – Concentração de cálcio no meio nos diferentes grupos e nos intervalos de 24, 48

e 72 horas. *Teste estatístico Mann Whitney com p<0,05.

16

Na microscopia, as lacunas de reabsorção promovidas pelo PTH em baixa

dose se mostraram mais numerosas e mais amplas do que aquelas promovidas pelo

PTH em alta dose, como pode ser observado na figura 2.

Figura 2 – Fotomicrografia das áreas de reabsorção óssea em calvárias cultivadas na

ausência (grupo I) ou presença do PTH (grupo II e grupo III) por 72 horas. (Coloração de

Alizarin Red; barra = 50 μm).

A Figura 3 mostra os valores médios das lacunas de reabsorção calculados

nos três grupos. Pode-se observar que o Grupo II, onde foi administrada uma baixa

dose de PTH, apresentou lacunas com maior diâmetro médio (4900 ± 1459 µm2) do

que aquelas encontradas no Grupo III (1492 ± 134 µm2) e no Grupo I (1042 ± 39

µm2), com diferença estatisticamente significativa (p<0,05) entre todos os grupos.

Grupo I

Grupo II

Grupo III

17

Figura 3 – Médias ± desvio padrão das medidas das lacunas de reabsorção nos três grupos

estudados, no intervalo de 72 horas. Letras iguais indicam diferenças estatisticamente

significativas: (a) p<0.0001; (b) p=0,0157; (c) p=0,0002. Teste de Mann Whitney.

Na Figura 4 estão representados os valores médios da soma das áreas de

reabsorção em cada campo histológicos (n=5) de cada espécime, no intervalo de 72

horas. Os dados mostram que o Grupo II exibiu maiores áreas de reabsorção (média

22068 ± 2193 µm2) do que as observadas no Grupo III (8952 ± 246 µm2) e no Grupo

I (2084 ± 38 µm2), com diferença estatisticamente significativa (p<0,0001) entre

todos os grupos.

Figura 4 – Médias ± desvio padrão das somas das áreas de reabsorção por campo

histológico avaliado nos três grupos estudados, no intervalo de 72 horas. Letras iguais

indicam diferenças estatisticamente significativas: (a) p<0.0001; (b) p<0.0001; (c) p<0.0001.

Teste de Mann Whitney.

18

5 DISCUSSÃO

Os efeitos anabólicos de extratos da paratireóide sobre o osso foram

descritos na década de 1930 [10]. Por volta dos anos 1970, os efeitos anabólicos do

PTH foram observados quando o hormônio era injetado in vivo em animais de

experimentação [11], levando à teoria de que a ação anabólica do PTH teria maior

magnitude que sua ação reabsortiva. O PTH incrementaria a massa óssea pelo

aumento do recrutamento e ativação de BMU (basic multicelular units), que atua em

conjunto com os precursores de osteoblastos comprometidos a promover a sua

diferenciação, inibe apoptose de osteoblastos e osteócitos [12] e inibe a produção do

inibidor de formação óssea, sclerostin [13]. No entanto, para exercer seus efeitos

"anabolizantes", seriam necessárias breves exposições e concentrações mais

elevadas do que a média de PTH [14].

Culturas de órgãos ósseos fetais e neonatais, nos quais a interação local

entre células osteoblásticas e osteoclásticas é mantida dentro do contexto da matriz

óssea tridimensional, são freqüentemente usados para análise bioquímica do

remodelamento ósseo [15]. Todavia, poucos estudos examinaram a resposta celular

a fatores que modulam a atividade das células ósseas. Experimentos realizados in

vitro em cultura de tecido (calvária de ratos) demonstraram que a adição do PTH ao

meio de cultura inibia a síntese de colágeno e aumentava a reabsorção óssea,

trazendo certa confusão sobre o assunto [16].

Os resultados do presente estudo corroboram os achados de Suzuki et al.,

2005 [15], mostrando que a adição de baixas doses de PTH no meio de cultura de

órgãos ósseos in vitro promovem um aumento na atividade reabsortiva dos

osteoclastos, maior liberação de cálcio no meio e lacunas de reabsorção

visivelmente maiores do que no grupo com altas doses de PTH.

As ações diferenciadas do PTH sobre formação e reabsorção óssea têm sido

intensamente estudadas e novos aspectos sobre sua ligação com o receptor e as

vias de sinalização intracelular nos osteoblastos têm sido descritas. Os receptores

de PTH foram identificados nos osteócitos, osteoblastos e seus precursores –

células progenitoras pluripotentes de linhagem mesenquimal [17]. Nos osteoclastos

19

ou em seus precursores não foi identificado nenhum receptor de PTH, o que indica

que todos os efeitos do PTH sobre a reabsorção óssea são intermediados pelos

osteoblastos [18].

Além disso, evidências acumuladas demonstram que algumas das ações do

PTH sobre o tecido ósseo são mediadas por efeitos diretos do hormônio em

osteócitos, as células mais abundante no osso [19]. PTH regula negativamente a

expressão do gene Sost, que codifica o inibidor potente de formação óssea

sclerostin, expressa por osteócitos no osso [20, 21], e também aumenta a expressão

do fator de crescimento de fibroblastos 23 (FGF23), um hormônio expresso em

osteócitos (e osteoblastos) que regula a reabsorção de fosfato no rim, que

contribuem para a homeostase mineral [19, 21, 22].

Osteoblastos e células do estroma estão envolvidos na osteoclastogênese

através de suas interações célula a célula com osteoclastos progenitores [23, 24].

Estudos indicam que um dos fatores cruciais para o desenvolvimento de

osteoclastos funcionais é a indução de citocinas, especialmente o ligante do receptor

ativador do fator nuclear kappa B (RANKL). Esta molécula é membro da família do

fator de necrose tumoral, sendo expressa predominantemente por células da

linhagem osteoblástica, com a capacidade de se ligar ao seu receptor de membrana

– RANK, expressos em precursores de osteoclastos sob estímulo do receptor

PTH/PTHrP dos osteoblastos. A identificação das interações RANK/RANKL como o

principal sinal de osteoclastogênese é oriundo de estudos in vitro de diferenciação

de osteoclastos, no qual células hematopoiéticas e células da medula óssea foram

co-cultivadas na presença do PTH ou da vitamina D [25, 26].

Jacome-Galarza et al., 2011 [27] administraram doses diárias de PTH em

ratos por 7 e 14 dias e observaram um aumento da osteoclastogênese in vitro sob

estímulo do RANKL e do fator estimulante de colônias de macrófagos (M-CSF).

Baseados nos resultados, os autores sugerem que o tratamento prévio in vivo com

PTH afeta indiretamente os precursores de osteoclastos, tornando-os mais

responsivos ao RANKL e ao M-CSF, o que aumenta a ativação de osteoclastos e

consequentemente a reabsorção óssea nos ensaios in vitro, o que também foi

observado no presente estudo.

20

Nossos resultados corroboram com o estudo de Feng et al., 2015 [28] onde

foi observado um significativo aumento na densidade mineral óssea, no volume de

osso trabecular, no número de osteoblastos, e na atividade da fosfatase alcalina

(ALP) em camundongos alimentados com dieta rica em Ca e tratados com PTH. Os

autores sugerem que grande quantidade de Ca e baixa dose de PTH intermitente

aumenta a expressão de "Ca channel thrombin receptor activator peptide 6" (TRPV-

6), onde sua regulação positiva pode promover a expressão relativa do receptor,

acelerando assim o influxo e acumulação de Ca+2 extracelular.

Jilka et al., 2010 [29] utilizaram doses diárias, durante 5 dias, de PTH (470

ng/h) ou do RANKL (525ng/h) solúvel em camundongos. Resultados mostram que

ambas os grupos aumentaram o número de osteoblastos e osteoclastos no osso

esponjoso, mas a formação óssea foi maior no grupo tratado com PTH. A massa de

osso esponjoso foi mantida em camundongos que receberam PTH, porém foi

diminuída em camundongos que receberam RANKL, indicando que a manutenção

da remodelação equilibrada exige efeitos osteoblastogênicos, além daqueles

mediada pelos osteoclastos.

A osteoprotegerina (OPG) é um receptor solúvel da família do Fator de

Necrose Tumoral (TNF) que inibe a diferenciação e ativação dos osteoclastos por

competir com o RANK pelo RANKL [30], funcionando assim como um fator protetor

da reabsorção óssea. Estudos in vivo demonstraram que infusões contínuas de PTH

desencadeiam uma diminuição da OPG e um aumento do RANKL, capaz de induzir

a diferenciação dos osteoclastos e promover a reabsorção óssea [23].

A ação anabólica do PTH é regulada também pelo receptor adrenérgico β2

(β2AR). Segundo Hanyu et al., 2012 [31], camundongos deficientes para o receptor

β2AR não exibem atividade osteoanabólica, pois a deficiência desse receptor

suprimiu a formação e reabsorção óssea induzida pelo PTH. Os autores sugerem

que a falta de β2AR bloqueia a expressão dos genes que participam na formação e

reabosorção óssea, como o Col1α1, fosfatase alcalina (ALP), e fator de transcrição

relacionados com o Runt (Runx) 2.

A ligação do PTH ao seu receptor cognato é responsável por ativar as

subunidades Gα distintas para sintetizar AMP cíclico, ativar a fosfolipase C para

provocar a liberação de cálcio das reservas intracelulares, e modificar o

21

citoesqueleto de actina. Cada uma destas vias de sinalização está implicada na

mediação mecanosensível de osteoblastos e aos efeitos anabólicos e catabólicos de

PTH no osso [32, 33].

Uma das principais vias de sinalização para o efeito anabólica do PTH está

associado a sua ligação ao receptor do paratohormônio 1 (PTH1R). O receptor

PTH1R está acoplado a proteína G, sendo predominantemente expresso em células

de linhagens osteblasticas no osso. Esta interação é mediada pela Gαs através da

ativação do adenilato ciclase, que estimula a produção de AMPc e posterior ativação

da proteína quinase A (PKA) [12, 34]

As ações de controlar a homeostase mineral extracelular depende em parte

da ativação de quinases reguladas por sinais extracelulares 1 e 2 (ERK1/2), sendo

esta controlada por sequências situadas dentro ou na terminação carboxila do

PTH1R. Por sua vez, a β-catenina regula a sinalização do PTH1R, através da

mudança na sinalização do receptor Gαq para Gαs inibindo a ativação de ERK1/2

pelo PTH [35].

Estudos revelam que a exposição dos osteoblastos à quantidades

intermitentes do PTH induz o aumento da expressão das sub-unidades a3 e d2 do

H+ adenosina trifosfatase do tipo vacuolar (vacuolar-type H+ adenosine

triphosphatase/V-ATPase), que quando ativado acelera a acidificação intracelular e

aumenta a capacidade de reabsorção óssea dos osteoclastos. Os autores sugerem

que o PTH se liga ao PTH1R e aumenta a capacidade de reabsorção óssea dos

osteoclatos através do aumenta da expressão da sub-unidade a3 e d2 [36].

No que se refere ás vias envolvidas na remodelação óssea, estudos in vitro

sugerem que a p38α mitogen activated protein kinase (MAPK) é um importante

componente da sinalização do PTH em linhagens de células osteoblasticas.

Thouverey et al., 2016 [36] observou que ratos submetidos a doses diárias de PTH e

com expressão deficiente do gene P38α não conseguiam estimular a deposição de

matriz extracelular. Enquanto ratos com expressão normal do gene P38α exibiam

aumento no número e na longevidade de osteblastos, e maior deposição mineral. Os

autores sugerem que a P38α é um importante mediador do efeito anabólico no

tratamento com administração diária de PTH [36].

22

As ações pró-osteoclastogênicas do PTH estão associadas com a regulação

positiva de RANKL e regulação negativa da OPG. No entanto, a fase precisa de

diferenciação da célula-alvo que suporta a osteoclastogênese mediada pelo PTH

permanece indefinida [37]. Em conjunto, os dados do presente estudo sugerem que

doses elevadas de PTH podem ativar vias metabólicas diferentes daquelas do PTH

em baixas ósseas, possivelmente via bloqueio de RANKL por osteoprotegerina, o

que explicaria a menor reabsorção óssea encontrada nos espécimes do presente

estudo quando tratados com altas doses de PTH. A literatura mostra divergências

nos resultados dos estudos sobre este tema, sendo necessárias mais pesquisas

para a elucidação do mecanismo da função anabólica do PTH, visando futuras

aplicações clínicas e terapêuticas na regulação da homeostasia do cálcio e na

reabsorção óssea.

23

6 CONCLUSÃO

A atividade osteoclástica do PTH in vitro é dose-dependente, promovendo

maior reabsorção óssea quando administrado em doses mais baixas. A utilização

desse modelo experimental, com utilização de diferentes doses de marcadores,

pode ser considerado um avanço para estabelecer novas direções no

desenvolvimento de futuros estudos pré-clínicos que visem a terapia dos distúrbios

ósseos.

24

REFERÊNCIAS

1. Sodek J, McKee MD. Molecular and cellular biology of alveolar bone.

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28

ANEXO

As normas adotadas nesta monografia seguiram as instruções aos autores para

submissão de artigo no Jornal Brasileiro de Patologia e Medicina Laboratorial.

ESTRUTURA DO TEXTO

Artigos originais

São contribuições destinadas a divulgar resultados de pesquisa original que possam

ser replicados. Os artigos podem conter até 4 mil palavras. A sua estrutura formal

deve seguir o esquema de apresentação do texto para esse tipo de artigo:

Introdução, Objetivos, Material e Método, Resultados, Discussão, Conclusões e

Referências Bibliográficas.

O uso de subtítulos é recomendado, particularmente na Discussão. Implicações

clínicas e limitações do estudo devem ser claramente apontadas. Sugere-se o

detalhamento do tópico Material e Método. Para esses artigos, exige-se a

apresentação de resumos estruturados em português e inglês, com cabeçalhos

obedecendo à apresentação formal do artigo: Introdução, Objetivos, Material e

Método, Resultados, Discussão, Conclusões e Referências. O Abstract (resumo em

inglês) deve ser precedido pelo título em inglês. As referências bibliográficas devem

aparecer no final do texto, obedecendo às normas especificadas a seguir

REFERÊNCIAS

As referências bibliográficas devem aparecer no final do artigo, e ser numeradas

sucessivamente pela ordem em que são mencionadas pela primeira vez no texto.

Devem seguir as normas do Estilo Vancouver. Os títulos dos periódicos deverão ser

referidos na forma abreviada de acordo com o Index Medicus (List of Journals

Indexed in Index Medicus). Se a lista de referências não seguir a norma adotada, os

trabalhos serão imediatamente rejeitados, sem revisão de conteúdo.

Os autores devem certificar-se de que as referências citadas no texto constam da

lista de referências com datas exatas e nomes de autores corretamente grafados. A

exatidão das referências bibliográficas é de responsabilidade dos autores.

Comunicações pessoais, trabalhos inéditos ou em andamento poderão ser citados,

quando absolutamente necessários, mas não devem ser incluídos na lista de

referências bibliográficas; apenas mencionados no texto ou em nota de rodapé. A

lista de referências deve seguir o estilo dos exemplos abaixo.

Exemplos: Artigos de periódicos (um só autor)

Fry PH. O significado da anemia falciforme no contexto da ‘política racial’ do governo brasileiro 1995-2004. Hist Cienc Saude Manguinhos. 2005; 12: 347-70. PubMed PMID: 16353330.

Artigos de periódicos (até seis autores) Barbosa AJA, Queiroz DM, Mendes EN, Rocha GA, Lima GF Jr, Oliveira CA. Immunocytochemical identification of Campylobacter pylori in gastritis and correlation with culture. Arch Pathol Lab Med. 1988 May; 112(5): 523-5. PubMed PMID: 3282485.

Artigos de periódicos (mais de seis autores) Rocha GA, Queiroz DM, Mendes EN, et al. Indirect immunofluorescence

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determination of the frequency of anti-H. pylori antibodies in Brazilian blood donors. Braz J Med Biol Res. 1992; 25(7): 683-9. PubMed PMID: 1342599.

Artigo de periódico on-line Polgreen PM, Diekema DJ, Vandeberg J, et al. Risk factors for groin wound infection after femoral artery catheterization: a case-control study. Infect Control Hosp Epidemiol [Internet]. 2006 Jan; 27(1): 34-7. Disponível em: http://www.journals.uchicago.edu/ICHE/journal/issues/ v27n1/2004069/2004069.web.pdf.

Livros no todo (dois autores) Eyre HJ, Lange DP. Informed decisions: the complete book of cancer diagnosis, treatment, and recovery. 2nd ed. Atlanta: American Cancer Society; 2002.

Capítulos ou parte de livro editado por outro autor Mendeenhall WM. Treatment of head and neck cancer. In: DeVita VT Jr, Lawrence TS, Rosenberg SA , editors. Cancer: principles and practice of oncology. 9th ed. Philadelphia, PA: Lippincott Williams & Wilkins; 2011. p. 729-80.

Parte de livro em meio eletrônico São Paulo (Estado). Secretaria do Meio Ambiente. Tratados e organizações ambientais em matéria de meio ambiente. In: São Paulo (Estado). Entendendo o meio ambiente. São Paulo; 1999. v. 1. Disponível em:http://www.bdt.org/sma/entendendo/atual/htm.

Evento em meio eletrônico Christensen S, Oppacher F. An analysis of Koza's computational effort statistic for genetic programming. In: Foster JA, Lutton E, Miller J, Ryan C, Tettamanzi AG, editores. Genetic programming. EuroGP 2002: Proceedings of the 5th European Conference on Genetic Programming; 2002 Apr 3-5; Kinsdale, Ireland. Berlin: Springer; 2002. p. 182-91.

Tese ou dissertação Silva MAL. Estudo da identificação de haplótipos e a relação com as manifestações clínicas em pacientes com doença falciforme. 2008. [dissertação]. Programa de pós-graduação em Ciências Médicas, Universidade Federal do Rio Grande do Sul; 2008.

Citações no texto Devem ser identificadas por algarismos arábicos (números-índice). Podem também ser acrescentados o nome do autor e o ano. As referências com mais de um autor devem conter o sobrenome do autor seguido da expressão et al., como, por exemplo, Higashi et al.