Envolvimento de miRNAs no processo de calcificação de células de musculatura lisa

Abstract

Atualmente as doenças cardiovasculares (DCV) estão entre as maiores causas de mortes no mundo. Grande parte dos indivíduos portadores de doenças como Diabetes Mellitus, Doença renal crônica ou Hipertensão podem desencadear problemas relacionados às DCVs. Uma condição que pode se associar aos processos patológicos citados anteriormente é a Calcificação Vascular (CV). A CV se caracteriza pela deposição de cálcio e fosfato no tecido muscular de vasos e artérias levando a mudança fenotípica da célula. Antes considerada uma doença de desenvolvimento passivo, esta causa ganhou grande atenção, já que diversos autores destacam que este processo recapitula eventos morfogênicos de osteogênese. Apesar da atenção, pouco se compreende sobre os processos moleculares envolvidos nesta patologia, evidenciando assim a necessidade de maiores investigações, sobretudo trazendo uma compreensão epigenética. Entre os principais mecanismos epigenéticos destacamos a regulação via miRNAs. Diversos estudos demonstram a grande importância dos miRNAs em mecanismos reguladores do processo de CV envolvendo fatores de inibição e/ou de promoção da doença. A partir destas informações, este trabalho buscou identificar miRNAs envolvidos no processo de mudança fenotípica de células do músculo liso vascular durante o processo de CV. Por meio de ensaios in silico e in vitro, analisamos possíveis reguladores relacionados tanto ao estímulo quanto a inibição de proteínas envolvidas na CV. Nossos dados sugerem que uma gama de miRNAs, após serem analisados e enriquecidos, podem estar diretamente associados a diversos fatores indutores de CV, através de vias de sinalização celular, ações enzimáticas e atividades inflamatórias. Concomitante às análises in silico e aliados ao uso de banco de dados, as análises in vitro revelaram que alguns miRNAs modulam positiva ou negativamente o processo de calcificação e que esses mesmos miRNAs apresentam variadas relações com outros processos biológicos que resultam na calcificação.

Cardiovascular diseases (CVD) are currently among the biggest causes of death in the world. Many people with diseases such as diabetes mellitus, chronic kidney disease or hypertension can develop CVD-related problems. One condition that can be associated with the pathological processes mentioned above is Vascular Calcification (VC). VC is characterized by the deposition of calcium and phosphate in the muscle tissue of vessels and arteries, leading to phenotypic changes in the cell. Previously considered a disease of passive development, this cause has now gained a great deal of attention, as several authors point out that this process recapitulates the morphogenic events of osteogenesis. Despite the attention, little is understood about the molecular processes involved in this pathology, thus highlighting the need for further research, especially into epigenetics. Among the main epigenetic mechanisms is regulation via miRNAs. Several studies have shown the great importance of miRNAs in regulatory mechanisms of the CV process, involving factors that inhibit and/or promote the disease. Based on this information, this study sought to identify miRNAs involved in the process of phenotypic change in vascular smooth muscle cells during the VC process. Using in silico and in vitro assays, we analyzed possible regulators related to both the stimulation and inhibition of proteins involved in VC. Our data suggest that a range of miRNAs, after being analyzed and enriched, may be directly associated with various VC-inducing factors, through cell signaling pathways, enzymatic actions and inflammatory activities. Concomitant with the in silico analyses and allied to the use of databases, the in vitro analyses revealed that some miRNAs positively or negatively modulate the calcification process and that these same miRNAs have varied relationships with other biological processes that result in calcification.