Envolvimento dos receptores canabinoides do tipo 2 (CB2) no processo inflamatório pulmonar associado à pneumosepse

Abstract

A sepse é uma condição grave que ocorre devido a uma resposta desregulada do hospedeiro frente a uma infecção, que leva a lesão tecidual e disfunção orgânica. Embora essencial para resolução do quadro infeccioso, a ativação e liberação excessiva de mediadores inflamatórios se torna prejudicial ao hospedeiro, sendo responsável em grande parte pela disfunção orgânica. Os receptores canabinoides do tipo 2 (CB2) estão abundantemente expressos nas células imunes e possuem efeitos modulatórios na resposta imune. A densidade destes receptores difere em determinadas patologias e também em relação aos sexos. Portanto, o presente estudo avaliou a resposta inflamatória e a densidade dos receptores CB2 em camundongos machos e fêmeas submetidos ao modelo de sepse induzido por pneumonia, e também investigou o envolvimento dos receptores CB2 no processo inflamatório pulmonar associado à sepse. Para isso, a sepse foi induzida em camundongos Swiss machos e fêmeas pela inoculação intratraqueal de 3 x 108 UFC de Klebsiella pneumoniae. Para avaliar parâmetros relacionados ao desenvolvimento da sepse nos animais, pulmão, sangue e lavado broncoalveolar (BAL) foram coletados 6, 24 e 48 horas após a cirurgia. Os animais machos e fêmeas sépticos apresentaram leucopenia, aumento no número de células polimorfonucleares e aumento na quantidade de proteína no BAL, sobretudo, não foi observada diferença na mortalidade dos animais. Através da metodologia de western blotting, foi mostrado que machos sépticos apresentam redução significativa na densidade do receptor CB2 no tecido pulmonar em 24 e 48 horas após indução do quadro quando comparado com animais controle, sendo que essa redução não foi observada em fêmeas. Com base nestes dados, camundongos machos foram tratados com 3 mg/kg do agonista CB2, AM1241, 6 e 12 horas após a indução da cirurgia. Depois de 24 horas foram avaliados parâmetros relacionados a resposta inflamatória no foco infeccioso e vias de sinalização. O tratamento com agonista CB2, AM1241, diminuiu a migração de células polimorfonucleares para o foco infeccioso e a formação de edema pulmonar, reduziu o número de UFC e a atividade da enzima mieloperoxidase. Além disso, foi mostrado através da metodologia de western blotting no tecido pulmonar que o tratamento promoveu redução na densidade da enzima NOS- 2 e a translocação do p65-NF?B para o núcleo. Estes resultados mostram que a ativação dos receptores CB2 pode ser benéfica na sepse ao atenuar o processo hiperinflamatório que pode ser prejudicial ao hospedeiro. Portanto, a intervenção farmacológica com agonistas de receptores CB2 pode ser uma nova estratégia terapêutica como coadjuvante no tratamento da sepse.

Abstract: Sepsis is a severe condition that occurs due to a dysregulated host response to infection, which leads to tissue damage and organ dysfunction. While essential for resolution of the infectious condition, the activation and excessive release of inflammatory mediators becomes detrimental to the host and is largely responsible for organ dysfunction. Cannabinoid receptors type 2 (CB2) are abundantly expressed on immune cells and have modulatory effects on the immune response. The density of these receptors differs in certain pathologies and also in relation to gender. Therefore, the present study evaluated the inflammatory response and CB2 receptor density in male and female mice submitted to pneumonia-induced sepsis model, and also investigated the involvement of CB2 receptors in the lung inflammatory process associated with sepsis. To this end, sepsis was induced in male and female Swiss mice by intratracheally inoculation of Klebsiella pneumoniae (3 x 108 UFC). To evaluate parameters related to the development of sepsis in the animals, lung, blood and bronchoalveolar lavage (BAL) were collected 6, 24 and 48 hours after surgery. The septic male and female animals showed leukopenia, increased number of polymorphonuclear cells, and increased amount of protein in BAL. No difference was observed in the mortality of the animals. Through the western blotting methodology, it was shown that septic males presented a significant reduction in the density of CB2 receptors in the lung tissue 24 and 48 hours after sepsis induction, what was not observed in female mice. Based on these data, male mice were treated with 3 mg/kg of the CB2 agonist, AM1241, 6 and 12 hours after induction of surgery. After 24 hours, parameters related to inflammatory response in the infectious focus and signaling pathways were evaluated. The treatment with CB2 agonist, AM1241, decreased the migration of polymorphonuclear cells to the infectious focus and the formation of pulmonary edema, reduced the number of CFU and the activity of myeloperoxidase enzyme. In addition, through the western blotting methodology in the lung tissue, it was shown that the treatment promoted a reduction in NOS-2 enzyme density and the translocation of p65-NF?B to the nucleus. These results show that CB2 receptor activation may be beneficial in sepsis by attenuating the hyperinflammatory process, and therefore, pharmacological intervention with CB2 agonists may be a new therapeutic approach as an adjuvant drug to treat sepsis.