Desenvolvimento embrionário de Ouriços-do-mar da espécie Echinometra lucunter (Linnaeus, 1758) envolve influxo de cálcio através dos canais de cálcio sensíveis à voltagem / Embryonic development of sea urchin Echinometra lucunter (Linnaeus, 1758) involves calcium influx through the voltage-gated calcium channels

AUTOR(ES)
DATA DE PUBLICAÇÃO

2011

RESUMO

O Ca2+ é um mensageiro intracelular que controla uma ampla variedade de funções fisiológicas por meio de alterações na sua concentração citosólica ([Ca2+]c). O aumento na [Ca2+]c é derivado da liberação a partir de estoques intracelulares ou do influxo através dos canais, principalmente os sensíveis à voltagem (Cav), presentes na superfície celular. De acordo com a literatura científica, a embriogênese de ouriços-do-mar é um processo regulado exclusivamente pela liberação de Ca2+ a partir do retículo endoplasmático, sendo o influxo dispensável para esse processo. Entretanto, há relatos em diversas espécies do reino animal onde o influxo de Ca2+ é crucial para a embriogênese. Portanto, o objetivo deste trabalho foi avaliar a participação do influxo de Ca2+ na fertilização e no desenvolvimento embrionário de Echinometra lucunter, uma espécie de ouriço-do-mar com ampla distribuição na costa Brasileira. Dessa forma, óvulos e embriões de E. lucunter foram tratados com diversas ferramentas farmacológicas e a fertilização e o desenvolvimento embrionário monitorados. A incubação dos gametas em meio isento de Ca2+ inibiu a fertilização e o tratamento dos embriões com quelantes de Ca2+ bloqueou o desenvolvimento embrionário, sugerindo que o Ca2+ extracelular é fundamental para ambos os processos. Os bloqueadores de Cav nifedipina, diltiazem e verapamil também foram eficazes no bloqueio da fertilização e do desenvolvimento embrionário, indicando a importância desses canais para a embriogênese de E. lucunter. O efeito inibitório sobre o desenvolvimento embrionário não está associado à modulação de proteínas da superfamília ABC, uma vez que o desenvolvimento embrionário ocorreu de forma normal, mesmo com a inibição dessas proteínas. O efeito inibitório do verapamil foi revertido pela adição prévia de valinomicina e tal fato pode estar relacionado a um provável aumento da [Ca2+]c induzido por este ionóforo de K+. A ouabaína, um bloqueador da Na+/K+-ATPase, capaz de ativar o modo reverso do trocador Na+/Ca2+, também reverteu a inibição do desenvolvimento induzida pelo verapamil. Essa reversão não foi observada quando os compostos foram adicionados aos embriões após o verapamil, sugerindo uma relação temporal no efeito inibitório desses bloqueadores. O efeito inibitório do verapamil e do quelante de Ca2+ EGTA foi dependente de tempo, sendo ausente 50 minutos após a fertilização, sugerindo que o influxo de Ca2+ é um fator determinante apenas nos primeiros minutos do desenvolvimento embrionário. Contudo, o Ca2+ intracelular é indispensável para a embriogênese, uma vez que os tratamentos com o BAPTA-AM, um quelante intracelular de Ca2+, e com trifluoperazina ou clorpromazina, bloqueadores do complexo Ca2+-calmodulina, inibiram a embriogênese de E. lucunter. Adicionalmente, foi verificado que a rotundifolona, um composto de origem vegetal com atividade vaso-relaxante atribuída ao bloqueio dos Cav, inibiu o desenvolvimento embrionário de E. lucunter, obtendo um perfil inibitório similar ao observado em musculatura lisa vascular. Portanto, esses resultados sugerem que o influxo de Ca2+ é essencial para a embriogênese de Echinometra lucunter e legitima o desenvolvimento embrionário desse animal como um excelente modelo farmacológico para a prospecção de produtos naturais e sintéticos bioativos que interferem na dinâmica celular do Ca2+.

ASSUNTO(S)

echinometra lucunter cálcio fertilização desenvolvimento embrionário bloqueadores de cav farmacologia echinometra lucunter calcium fertilization embryo development cav blockers

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