Minimização da nefrotoxicidade induzida pela Ciclosporina A através de protocolos de conversão para Sirolimus – Mecanismos e biomarcadores num modelo animal em rato

Palavras-chave: Nefrotoxicidade,Ciclosporina,Sirolimus,Ratos

A ciclosporina A (CsA) é um agente imunossupressor pertencente ao grupo dos inibidores da calcineurina que revolucionou a transplantação de órgão devido à grande capacidade para prevenir a rejeição do enxerto, continuando a ser fundamental na terapêutica imunossupressora. Porém, a sua utilização clínica está associada ao desenvolvimento de efeitos secundários graves, incluindo a nefrotoxicidade, que parece ser dependente da duração da exposição ao fármaco. As estratégias de minimização de efeitos adversos baseiam-se sobretudo na redução da dose e na conversão para outros fármacos aparentemente menos nefrotóxicos, como o sirolimus (SRL), um inibidor do alvo da rapamicina em mamíferos (mTOR). Neste trabalho pretendeu-se estudar alguns aspectos-chave que permanecem por elucidar: (1) os mecanismos moleculares e os biomarcadores subjacentes à transição de disfunção renal induzida pela CsA para nefrotoxicidade e (2) o impacto renal de dois protocolos de conversão de CsA para SRL, baseando a avaliação em marcadores séricos, urinários e em tecido renal. Para tal, foram desenhados protocolos experimentais (em rato wistar) de 3, 6 e 9 semanas de duração, incluindo grupos tratados com concentrações clinicamente relevantes de CsA e de SRL, comparativamente a ratos controlo (veículo), em esquemas de tratamento que incluíam grupos de CsA e de SRL, e grupos de conversão de CsA para SRL, um deles efectuado após redução inicial da dose de CsA. Foram analisados os seguintes parâmetros: pressão arterial e frequência cardíaca; dados bioquímicos séricos e urinários, incluindo níveis de creatinina e ureia, suas depurações e taxa de filtração glomerular (TFG); peroxidação lipídica no rim e respectiva depuração; marcadores clássicos e emergentes de função/lesão renal em soro, urina e em tecido renal (genes e proteínas, por RT-qPCR e imunohistoquímica, respectivamente). As lesões renais foram avaliadas através de colorações de hematoxilina e eosina, ácido periódico de Schiff e tricrómio de Masson.  No tratamento de curto prazo com CsA, os níveis de creatinina e ureia aumentaram e a depuração diminuiu, acompanhados por uma redução da TFG. Apesar de somente causar lesões renais ligeiras ou insignificantes em algumas das estruturas, induziu um aumento da expressão de ARNm de PCNA, TGF-β, NF-κβ e p53 no tecido renal. No tratamento de longo prazo, os dados de disfunção renal foram acompanhados por lesões glomerulares e tubulointersticiais, com notável aumento da expressão génica renal de mTOR e MKi-67 e sobre-expressão da proteína mTOR. Para além disso, os níveis de TGF-β e IL-7 no soro aumentaram, assim como a depuração de MDA, e verificou-se uma expressão proteica aumentada de TGF-β e mTOR no tecido renal. Os ratos tratados com SRL apresentaram proteinúria e aumento de NGAL (no soro e na urina) como os melhores marcadores de impacto (“toxicidade”) renal. No protocolo que testou a redução da dose de CsA seguida de conversão para SRL, após as primeiras 3 semanas de CsA (dose mais elevada, 30 mg/kg peso/dia), os animais apresentaram perda de peso, hipertensão, taquicardia, aumento dos níveis séricos de colesterol não-HDL, glicose, triglicerídeos, creatinina e ureia, acompanhados por redução da TFG e do conteúdo sérico de insulina. Adicionalmente, verificou-se um aumento da expressão renal de CTGF, Kim-1, mTOR, NF-κβ e TGF-β1, acompanhado por amplo dano renal, incluindo arterioesclerose, hiperemia, esclerose nodular, hialinização do pólo vascular e espessamento da cápsula de Bowman, para além de calcificação tubular, formação de cilindros hialinos e desenvolvimento de fibrose intersticial. Três semanas após a redução da dose de CsA para 5mg/kg peso/dia, os resultados indicaram uma melhoria da função renal e das lesões vasculares e glomerulares, mas sem desagravamento significativo das alterações tubulointersticiais. Durante as últimas 3 semanas, com a conversão para SRL (1 mg/kg peso/dia), apesar da hiperglicemia, hipertrigliceridemia e aumento do conteúdo sérico e urinário de NGAL, o dano renal promovido pela CsA foi substancialmente melhorado, como constatado através dos resultados de marcadores em soro e urina, mas em particular devido à redução da expressão proteica renal de CTGF, mTOR, NF-κβ, TGF-β1 e PCNA.  Em conclusão, a transição de disfunção renal induzida pela CsA para nefrotoxicidade é acompanhada por uma modificação de mecanismos moleculares e de biomarcadores, sendo o mTOR uma proteína-chave para a evolução da lesão renal. A conversão para SRL impede a evolução do dano renal induzida pela CsA, podendo o impacto renal desta substituição ser acompanhado pelos níveis de NGAL em soro e urina, que parece ser um biomarcador interessante para monitorizar a conversão. Finalmente, a nefrotoxicidade induzida pela CsA é muito dependente da dose e do tempo de exposição, sendo a redução da dose de CsA e subsequente conversão para SRL, se realizada antes de lesões graves, notoriamente importantes na preservação da função e da estrutura renal.

Área científica: Ciências Médicas e da Saúde