ÁCIDO ÚRICO E REPARAÇÃO TECIDUAL

ABCD. Arquivos Brasileiros de Cirurgia Digestiva (São Paulo)

On-line version ISSN 2317-6326

ABCD, arq. bras. cir. dig. vol.28 no.4 São Paulo Nov./Dec. 2015

http://dx.doi.org/10.1590/S0102-6720201500040018  

ARTIGO DE REVISÃO

ÁCIDO ÚRICO E REPARAÇÃO TECIDUAL

Rodrigo Araldi NERY1  , Barbara Stadler KAHLOW1  , Thelma L SKARE1  , Fernando Issamu TABUSHI1  , Adham do Amaral e CASTRO1 
 

1Trabalho realizado no Programa de Pós-Graduação em Princípios da Cirurgia da Faculdade Evangélica do Paraná/Hospital Universitário Evangélico de Curitiba/ Instituto de Pesquisas Médicas, Curitiba, PR, Brasil

RESUMO

O ácido úrico, um produto metabólico das purinas, pode exercer um papel na cicatrização de tecidos. Nesta revisão, será explorado o seu papel no alarme inicial do processo inflamatório que é necessário para o reparo tissular, bem como a sua atuação neutralizadora de radicais livres de oxigênio, mobilizadora de células endoteliais progenitoras e favorecedora da atuação do sistema imunológico adaptativo.

Palavras-Chave: Ácido úrico; Cicatrização; Radicais livres de oxigênio; Inflamação

INTRODUÇÃO

Danos nos tecidos podem ocorrer a partir de uma variedade de estímulos nocivos: infecções, trauma, insultos químicos, radiação, falta de oxigênio e nutrientes. A cicatrização adequada requer uma resposta coordenada onde os eventos são rapidamente organizados e ocorrem sequencialmente, envolvendo vários tipos de células. Plaquetas, células do sistema imunológico, fibroblastos, células endoteliais e queratinócitos trabalham de forma encadeada para restaurar homeostase15.

Logo após o dano tissular, as plaquetas são envolvidas na formação do coágulo para limitar a perda de sangue e fornecer proteção para os tecidos subjacentes; as plaquetas também são um reservatório de fatores de crescimento e de citocinas liberados mediante degranulação15,25,29. O sistema imune inato desencadeia a inflamação, promovendo infiltração local dos leucócitos cujo papel principal é o de eliminar os micro-organismos invasores, fagocitar restos celulares e ativar queratinócitos e fibroblastos25. Sequencialmente, os queratinócitos migram para a derme ferida e proliferam formando o tecido de granulação que tem por finalidade restaurar a função de barreira da pele. Os fibroblastos invadem o coágulo e ocorre a angiogênese. Depois disso, em um processo mais lento, a remodelação de tecidos, comandada pelos fibroblastos que produzem colágeno, leva à formação da cicatriz25.

A ocorrência desses eventos requer um trabalho coordenado no qual existe, por primeiro, um sistema de detecção, contenção e reparação dos danos causados ​​às células. Este sistema é composto por sinais que iniciam o processo de aviso e por células que respondem a eles através de receptores e sinalizadores das vias adequadas25. Neste sistema o ácido úrico (AU) parece desempenhar vários papéis.

O AU é gerado pelo metabolismo das purinas na maior parte dos mamíferos28. Em espécies inferiores, a alantoína é degradada por uma enzima chamada uricase existente no fígado, resultando em níveis muito baixos de ácido úrico no soro28. No entanto, nos seres humanos, uma mutação genética ocorrida na escala evolutiva, provavelmente na fase tardia do período do Mioceno, tornou a uricase não functionante28. Acredita-se que esta seleção ocorreu por causa dos efeitos benéficos do ácido úrico como antioxidante e pelo seu papel na defesa contra tumores12. Além disso, a capacidade do AU para reter sódio e aumentar a pressão sanguínea pode ter sido considerada benéfica em situações de escassez de alimentos12,28. No entanto, com a mudança dos hábitos alimentares da dieta moderna, que são ricas em precursores de sal e de ácido úrico, tais como a frutose, tem-se observado que AU está associado com hipertensão, doença arterial coronária, doença vascular periférica, insuficiência renal e acidentes vasculares cerebrais8,16.

Portanto, o AU parece desempenhar um papel duplo no estresse oxidativo: como antioxidante no espaço extracelular e pró-oxidante dentro da célula4,16. O AU é solúvel no interior das células, mas precipita-se facilmente no meio extracelular formando microcristais de urato monossódico (MSU) 13.

Nesta revisão, será explorada a ação do AU na cicatrização de tecidos.

O ÁCIDO ÚRICO COMO SINAL DE ALERTA

Nosso organismo precisa distinguir se as suas células estão saudáveis ou danificadas e deve ser capaz de detectar quando existe invasão por micro-organismos para, assim, desencadear os mecanismos de defesa e reparação. Como esses mecanismos são ativados e orquestrados ainda não é completamente compreendido, mas sabe-se que uma série de receptores nas células dendríticas são responsáveis ​?pelo in?cio do processo. Alguns dos receptores melhor estudados s?o os receptores para PAMPS e DAMPS​pelo início do processo. Alguns dos receptores melhor estudados são os receptores para PAMPS e DAMPS13.

PAMPs ou Padrão Molecular Associado a Patógeno é um conjunto diversificado de moléculas compartilhadas por vários micro-organismos e que são vitais para a sua sobrevivência. Os PAMPs são reconhecidos principalmente através de receptores toll-like (TLRs), presentes em células apresentadoras de antígenos e que ativam tanto a resposta imune inata como a adaptativa13

Quando a lesão não é causada por um micro-organismo, mas por outro agente, tal como um trauma, este processo é iniciado por uma alarmina10,13. Assim, as alarminas podem ser consideradas como o "equivalente estéril de dos PAMPs". O grupo formado por alarminas e PAMPS são reconhecidos, em seu conjunto, como DAMPS ou Padrão Molecular Associados a Danos13.

As alarminas consistem, normalmente, em um grupo de moléculas intracelulares que são liberadas rapidamente após a morte não programada de células (necrose), mas não por apoptose13. Elas ativam células que expressam o receptor específico (geralmente uma célula dendrítica) e que recrutam o sistema imune inato, levando a inflamação - que é um evento necessário para promover a reconstrução tecidual10,13.

O AU é considerado como sendo uma alarmina importante lançada na circulação pelas células necróticas22. Esta molécula estimula a maturação das células dendríticas que desencadeiam inflamação13. O aumento do AU no soro após dano tissular foi demonstrado em ratos por Patschan et al.17 em um modelo de lesão renal induzida por isquemia. Eles descreveram que, após um período de isquemia de 30 min, a concentração sistêmica de AU estava elevada significativamente, mas, que foi restaurada ao normal no prazo de 1 h, indicando que este é um processo rapidamente reversível.

O ÁCIDO ÚRICO COMO NEUTRALIZADOR DE ESPÉCIES REATIVAS DE OXIGÊNIO

Várias células inflamatórias, tais como os neutrófilos, macrófagos, células endoteliais e fibroblastos, produzem espécies reativas de oxigênio (ROS) durante o processo de cicatrização tecidual25. ROS são todos os radicais de oxigênio que têm um grande potencial oxidativo e maior reatividade do que o oxigênio molecular. Os principais membros deste grupo são: o oxigênio singlet , o ânion superóxido, o peróxido de hidrogênio e o radical hidroxila (OH-)25.

Os agentes oxidantes são importantes no processo de coagulação porque aumentam o recrutamento de a ativação de plaquetas induzida pelo colágeno3,9,21,25. Eles também afetam a quimiotaxia de neutrófilos e facilitam a aderência de neutrófilos e monócitos na matriz extracelular e endotelial14. Os ROS ajudam na re-epitelização, por ativar a expressão da colagenase e mediar produção de EGF (fator de crescimento epidérmico). Além disso, eles favorecem a angiogênese por melhorar a afinidade do FGF-2 (fator de crescimento de fibroblastos) ao seu receptor18,21,25.

No entanto, os agentes oxidantes têm que ser neutralizados para evitar danos às células hospedeiras. Se o delicado equilíbrio entre a quantidade de oxidante e antioxidantes produzida falhar, ocorrem alterações na homeostase que levam ao estresse oxidativo30.

Estresse oxidativo tem sido demonstrado em feridas crônicas, como úlceras venosas30. Yeoh et ai Ellerton30provaram que, em secreções de úlcera venosa crônica, há altos níveis de 8-isoprostano - que é derivado de prostaglandinas gerado pela ação de ROS sobre os ácidos graxos a partir de fosfolípideos de membrana. O estresse oxidativo prolonga a inflamação e prejudica tanto a migração como as propriedades sintéticas de fibroblastos dérmicos e queratinócitos25

O AU é um poderoso neutralizador de radicais livres e responde por 60% da capacidade de eliminação dos mesmos no plasma7. É considerado um dos antioxidantes mais poderosos no sangue de seres humanos e em pássaros1,19. Alguns estudos demonstraram que existe benefício na administração intraperitoneal ou intravenosa de AU em modelos experimentais de várias desordens que envolvem aumento do estresse oxidativo, incluindo esclerose múltipla5, Alzheimer11, acidentes vasculares cerebrais31 e lesões da medula espinhal20. Infelizmente, o AU é relativamente insolúvel e forma cristais tóxicos, o que reduz a sua aplicabilidade clínica. Chigurupati et al.19desenvolveram um análogo de AU, com maior solubilidade e com uma atividade antioxidante potente e demonstraram que ele tem bom efeito na cicatrização de úlceras em modelos animais.

O PAPÈL DO ACIDO URICO COMO MOBILIZADOR DE CÉLULAS PROGENITORAS ENDOTELIAIS (EPCS)

Tem sido demonstrado que o AU pode acelerar o recrutamento de EPCs (células progenitoras endoteliais)17. Em um estudo muito elegante, Patschan et al.24, utilizando camundongos tratados com diferentes doses de AU identificaram que esta molécula atua como mediadora endógena da mobilização de EPC, atuando rapidamente em resposta à isquemia de tecidos. Este efeito era dependente da dose e do tempo da elevação do AU. Estes autores sugeriram que o AU pode ser usado para o pré-condicionamento farmacológico de EPCs.

O ÁCIDO ÚRICO E O SEU PAPEL NO SISTEMA IMUNOLÓGICO ADAPTATIVO

A depleção do AU pelo alopurinol reduz a imunidade aos antígenos de células transplantadas24. Quando o AU é co-injetado com antígenos in vivo , aumenta significativamente a produção de respostas de células T CD8+ 23. Acredita-se que o AU promove aumento de resposta das células T devido ao seu papel na ativação da apresentação de antígeno23,24.

Os linfócitos desempenham um papel fundamental na defesa tumoral através da indução da morte de células neoplásicas por citotoxicidade e por inibir a proliferação e migração das células tumorais2. Assim, um nível elevado de AU está associado a um melhor prognóstico no câncer, o que, de fato, foi encontrado por Dziaman et al.6. Estes autores demostraram que o tempo de sobrevida de pacientes com câncer colorretal é maior naqueles com níveis mais elevados de AU no soro. Além disso, eles mostraram em um grande estudo de 1.823 homens com câncer de pulmão, colorretal e próstata que os níveis séricos AU elevados, protegem contra a mortalidade por câncer27. No entanto, esta ação de proteção tumoral do AU não é aceita por todos26.

CONCLUSÕES

Existem várias lacunas no conhecimento sobre o papel do AU no microambiente das feridas. Apesar disso, existem claras sugestões de que a continuidade de estudos sobre o papel inflamatório e imunológico desta molécula pode oferecer novas maneiras de compreender a base da cicatrização do tecido e de como manipulá-lo para o benefício dos pacientes.

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