Introdução: A disfunção endotelial desempenha um papel crucial no desenvolvimento da lesão pulmonar aguda (LPA) e da síndrome do desconforto respiratório agudo (SDRA) em pacientes graves. Foi demonstrado que a Proteína Morfogenética Óssea 10 (BMP10) promove o desenvolvimento cardiovascular e a proliferação celular, apoia a quiescência endotelial e inibe a apoptose endotelial. Além disso, o BMP10 foi identificado como um novo biomarcador para prever a gravidade e os resultados clínicos de vários distúrbios. No entanto, seu papel na modulação da ALI induzida por endotoxina permanece obscuro.
Métodos: camundongos C57BL/6 receberam lipopolissacarídeo (LPS) via instilação intratraqueal para induzir ALI, seguida por injeção intraperitoneal de BMP10 como tratamento. Simultaneamente, células endoteliais microvasculares pulmonares humanas primárias (HPMECs) foram usadas para modelar a disfunção endotelial induzida por LPS in vitro. Além disso, os níveis plasmáticos de BMP10 em pacientes graves com insuficiência respiratória aguda (IRA) relacionada à pneumonia foram medidos usando kits EKISA.
Resultados: A coloração com hematoxilina e eosina de seções pulmonares murinas mostrou que o tratamento com BMP10 mitigou o espessamento intersticial alveolar induzido por LPS, edema e infiltração de células inflamatórias. A imunohistoquímica, a coloração por imunofluorescência (IF) e a análise de Western blot dos tecidos pulmonares murinos revelaram que a estimulação com LPS reduziu a expressão da caderina VE e da proteína antiapoptótica MCL-1. Além disso, a estimulação com LPS aumentou os níveis de ICAM-1, VCAM-1 e angiopoietina-2, destacando evidências de disfunção endotelial. O tratamento com BMP10 reverteu esses efeitos. A coloração IF e a análise de Western blot de HPMECs revelaram uma diminuição na expressão da caderina VE e um aumento em ICAM-1 e VCAM-1 após estimulação com LPS. Essas alterações foram revertidas pelo pré-tratamento com BMP10. Além disso, a análise de Western blot de homogenatos pulmonares murinos e HPMECs mostrou que a estimulação com LPS diminuiu a expressão de PSmad1/5/8, um marcador da via de sinalização canônica associada à BMP10, mas o tratamento com BMP10 restaurou sua ativação. Os níveis plasmáticos de BMP10 medidos no dia do recrutamento e 2 dias depois foram significativamente maiores em pacientes graves com IRA relacionada à pneumonia que morreram no hospital em comparação com aqueles que sobreviveram.
Conclusões: BMP10 melhorou a ALI induzida por LPS ao mitigar a disfunção endotelial. Além disso, o BMP10 plasmático serve como um biomarcador para prever a mortalidade em pacientes graves com IRA relacionada à pneumonia. Essas descobertas destacam o importante papel do BMP10 no desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas para o tratamento de ALI e SDRA.
Palavras-chave: Lesão pulmonar aguda; Síndrome do desconforto respiratório agudo; Apoptose; Biomarcador; Proteína morfogenética óssea 10; Disfunção endotelial.
