Papel da angiotensina II sobre o organoide tridimensional de bronquíolo humano estimulado pela proteína spike do SARS-CoV-2

Este estudo investigou se a angiotensina II modula a liberação de citocinas e a expressão de componentes do sistema renina-angiotensina induzidas pela proteína Spike do SARS-CoV-2, em um modelo de organoide tridimensional de bronquíolo humano. Os organoides foram montados a partir de fibroblastos pulmonares (MRC5), células epiteliais brônquicas (A549) e células musculares lisas brônquicas (BSMC) e estimulados com Spike (100 ng/mL), na presença ou na ausência de angiotensina II (100 nM). Os efeitos da modulação farmacológica do sistema renina-angiotensina foram avaliados pelo pré-tratamento com losartana, A779, AVE0991 e aceturato de diminazeno. A expressão gênica foi avaliada por RT-qPCR, a liberação de citocinas por ELISA e a expressão proteica por imunohistoquímica fluorescente. Os organoides expressaram os principais componentes do SRA, incluindo renina, angiotensinogênio, enzima conversora de angiotensina, receptor de angiotensina II tipo 1, enzima conversora de angiotensina 2 e receptor Mas. A estimulação com Spike aumentou a expressão gênica de receptor de angiotensina II tipo 1 e receptor Mas, promoveu a liberação de TNF-α, IL-8 e CCL-2 e reduziu a expressão proteica da enzima conversora de angiotensina 2. A angiotensina II, isoladamente, aumentou os níveis de renina e do receptor de angiotensina II tipo 1 e a liberação de IL-1β, além de reduzir a expressão proteica da enzima conversora de angiotensina 2. Além disso, a sensibilização com angiotensina II modificou a resposta à Spike, aumentando a expressão de renina, receptor de angiotensina II tipo 1 e enzima conversora de angiotensina II, e reduzindo a expressão do receptor Mas em comparação com aos organoides estimulados apenas com Spike. A modulação farmacológica do sistema renina-angiotensina intensificou ainda mais essas respostas. A losartana reduziu a liberação de TNF-α e IL-8 e diminuiu a expressão gênica da enzima conversora de angiotensina 2, enquanto aceturato de diminazeno e AVE0991 atenuaram a liberação de TNF-α, IL-1β e CCL-2, aumentaram a expressão de MASR e reduziram a expressão gênica da enzima conversora de angiotensina 2. Esses achados indicam que a angiotensina II amplifica as respostas inflamatórias induzidas pela Spike e altera a regulação dos componentes do SRA nos organoides, favorecendo a produção de citocinas e o desequilíbrio entre os eixos protetor e deletério do sistema reninaangiotensina. A ativação farmacológica do eixo alternativo do sistema reninaangiotensina atenuou esses efeitos, destacando o receptor Mas como uma estratégia terapêutica potencial para limitar a inflamação associada à COVID-19.

Resumo (inglês)

This study investigated whether angiotensin II modulates cytokine release and the expression of renin–angiotensin system components induced by the SARS-CoV-2 Spike protein in a three-dimensional human bronchiolar organoid model. The organoids were assembled from lung fibroblasts (MRC-5), bronchial epithelial cells (A549), and bronchial smooth muscle cells (BSMCs) and stimulated with Spike (100 ng/mL) in the presence or absence of angiotensin II (100 nM). The effects of pharmacological modulation of the renin–angiotensin system were evaluated by pretreatment with losartan, A779, AVE0991, and diminazene aceturate. Gene expression was assessed by RT-qPCR, cytokine release by ELISA, and protein expression by fluorescence immunohistochemistry. The organoids expressed the major components of the renin–angiotensin system, including renin, angiotensinogen, angiotensin-converting enzyme, angiotensin II type 1 receptor, angiotensin-converting enzyme 2, and Mas receptor. Stimulation with Spike increased the gene expression of the angiotensin II type 1 receptor and Mas receptor, promoted the release of TNF-α, IL-8, and CCL-2, and reduced angiotensin-converting enzyme 2 protein expression. Angiotensin II alone increased renin and angiotensin II type 1 receptor levels and IL1β release, while also reducing angiotensin-converting enzyme 2 protein expression. Furthermore, sensitization with angiotensin II modified the response to Spike, increasing the expression of renin, the angiotensin II type 1 receptor, and angiotensinconverting enzyme and reducing Mas receptor expression compared with organoids stimulated with Spike alone. Pharmacological modulation of the renin–angiotensin system further intensified these responses. Losartan reduced TNF-α and IL-8 release and decreased angiotensin-converting enzyme 2 gene expression, whereas diminazene aceturate and AVE0991 attenuated the release of TNF-α, IL-1β, and CCL2, increased MASR expression, and reduced angiotensin-converting enzyme 2 gene expression. These findings indicate that angiotensin II amplifies Spike-induced inflammatory responses and alters the regulation of renin–angiotensin system components in organoids, promoting cytokine production and an imbalance between the protective and deleterious axes of the renin–angiotensin system. Pharmacological activation of the alternative renin–angiotensin system axis attenuated these effects, highlighting the Mas receptor as a potential therapeutic target for limiting COVID-19associated inflammation.

Palavras-chave

Angiotensina II , Sistema renina-angiotensina , Inflamação , Inflammation

Idioma

Português

Citação

HENRIQUE FRANCISCO CUSTÓDIO, LUCAS. Papel da angiotensina II sobre o organoide tridimensional de bronquíolo humano estimulado pela proteína Spike do SARS-CoV-2. 2026. Dissertação – Faculdade de Odontologia, Universidade Estadual Paulista (UNESP), Araçatuba, 2026.