Ação modulatória da proteína Anexina A1 sobre os efeitos do tratamento com Anti-TNF-α em modelo murino de colite experimental

Abstract

The tumor necrosis factor-alpha (TNF-α) is a key cytokine in the triggering of the inflammatory bowel diseases (IBDs), constituting an interesting target to therapeutic strategies. However, anti-TNF-α drugs, such as the infliximab (IFX) can still promote side effects and non-responsiveness in some patients, bringing the need to investigate other mediators potentially related to the efficacy of this therapy. In the IBDs, the anti-inflammatory protein annexin A1 (AnxA1) has been associated to the protection of gastrointestinal mucosa. Here, we evaluated the role of the endogenous AnxA1 on the TNF-α blockage efficacy, in rodent model of colitis. To this end, we assessed the colitis induced by dextran sulphate sodium (DSS) in Balb/c mice. Mice deficient in AnxA1 (AnxA1-/-) were employed as an interesting tool to evaluate the relevance of this protein on the intestinal inflammatory condition, comparing with the wide type strain (WT). Mice were also treated with IFX after colitis induction. We consistently observed that the endogenous AnxA1 is related to the prevention of clinical and physiological manifestations on the experimental colitis treated with IFX, since no improvement was found in AnxA1-/- mice. On WT mice, the epithelial damages promoted by the DSS administration were prevented after treatment, which reduced the rectal bleeding and diarrhea, consequently. AnxA1 also preserves the colonic morphology after IFX by decreasing the histological score and protecting against collagen degradation. The interleukin-6 (IL-6) was increased during the colitis in WT and AnxA1-/- mice. The IFX treatment reduced this cytokine only in hte presence of AnxA1. The influx of neutrophils and TNF-? secretion were largely higher compared to WT. Phagocytes, which plays important pro-inflammatory roles, were more susceptible to apoptosis after IFX in the presence of AnxA1. The expression of endogenous AnxA1, was increased in the experimental colitis and decreased on treatment, showing that the inflammatory response is attenuated in this condition. We indicated, for the first time to our knowledge, that AnxA1 plays a critical role to the return of the intestinal homeostasis and constitute a potential biomarker of therapeutic efficacy.

O fator de necrose tumoral­alfa (TNF­α) é uma citocina relacionada à patogênese das doenças intestinais inflamatórias (DIIs). No entanto, alguns fármacos anti­TNF­, como o Remicade® (princípio ativo: infliximabe ­ IFX) promovem efeitos colaterais e não­responsividade em alguns pacientes. Nas DIIs, a proteína anti­inflamatória anexina A1 (AnxA1) tem sido associada à proteção da mucosa gastrointestinal. Com essas considerações, nosso objetivo foi investigar o papel da AnxA1 endógena no bloqueio do TNF­α, usando modelo murino de colite. Camundongos Balb/c selvagens (WT) e deficientes para AnxA1 (AnxA1­/­) foram distribuídos em quatro grupos: Sham (salina i.p.), IFX (IFX i.p.), Dextran Sulfato de Sódio (DSS a 5%+salina i.p.) e DSS+IFX. O DSS foi adicionado na água dos animais no dia 0 e trocado a cada dois dias. Salina ou IFX foram injetados no dia 1. Os dados clínicos foram obtidos durante sete dias. Após o sacrifício no dia 6 do experimento, o cólon foi removido, suas medidas coletadas e os fragmentos obtidos para análises histopatológicas, imuno­histoquímicas e enzimáticas. Camundongos WT/DSS e AnxA1­/­/DSS apresentaram perda de peso corpóreo e altos escores de diarreia e sangue retal, comparados ao Sham. O tratamento com IFX diminuiu esses escores nos WT/DSS, mas não nos AnxA1­/­/DSS. O índice de atividade da doença (DAI) foi elevado e o peso/comprimento intestinais reduzidos após DSS. O IFX preveniu o aumento do DAI nos WT. Nos WT, foi observada degradação do colágeno da camada submucosa após DSS. Histopatologicamente, o cólon dos animais WT/DSS e AnxA1­/­/DSS apresentou ulcerações, criptas displásicas, degeneração vacuolar hidrópica, infiltrado inflamatório e edema submucoso. O IFX preveniu os danos histológicos nos WT, mas não nos AnxA1­/­/DSS. A MPO e a citocina IL­6 aumentaram após DSS nas duas linhagens. Os níveis de TNF­ foram mais elevados apenas nos AnxA1­/­/DSS. O bloqueio do TNF­ não alterou a atividade da MPO, mas reduziu a IL­6 nos WT e aumentou a proporção de fagócitos apoptóticos na mesma linhagem. A expressão da AnxA1 endógena aumentou nas células epiteliais e imunes do intestino durante a colite não­tratada, sendo reduzida após IFX. Em conjunto, nossos resultados mostram que a AnxA1 participa do bloqueio do TNF­α, aumentando a eficácia do tratamento anti­ TNF­α.