Interfase óseo-vascular: rol de los andrógenos

CAMPELO A.; CUTINI P.; RAUSCHEMBERGER M.B.; MASSHEIMER V.

Congreso; XXIX Reunión Anual de la Asociación Argentina de Osteología y Metabolismo Mineral (AAOMM); 2012

Sabido es que existe una íntima asociación entre hueso y sistema vascular durante la formación y la remodelación ósea. El aporte sanguíneo es crítico para prevenir pérdida de masa ósea. La adecuada perfusión aporta nutrientes, factores y células progenitoras requeridos para el crecimiento y la remodelación ósea. La perfusión ósea depende del tono vascular. Con la edad hay un aumento del tono vascular, produciéndose una disminución del flujo sanguíneo. El oxido nítrico (NO) y el factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF) constituyen mediadores claves para una adecuada perfusión ósea. El NO promueve la vasodilatación y una vez liberado por las células endoteliales (CE) participa en el reclutamiento y diferenciación de precursores óseos. El VEGF estimula la migración de CE y es responsable de la invasión vascular del hueso. En la menopausia el riesgo de enfermedades óseas y cardiovasculares aumenta, hecho atribuido en parte a la declinación en la síntesis ovárica de estrógenos, progestágenos y andrógenos. En consecuencia, terapias de sustitución con diferentes combinaciones de los esteroides sexuales han sido propuestas como alternativa para prevenir dichas patologías. Previamente demostramos que en anillos de aorta torácica (AAT) de origen murino, tratamientos de 1-20 min con testosterona (0.01 ? 100 nM) estimulan significativamente la producción de NO. El efecto no depende del sexo ya que efectos similares se observaron tanto en machos como en hembras. En este trabajo estudiamos la acción del andrógeno testosterona (T) sobre los procesos que median la vasodilatación (NO) y la vascularización (migración de CE; VEGF). Se emplearon anillos de aorta de rata torácica (AAT) y cultivos primarios de células endoteliales (CE) aisladas de aorta de ratas Wistar. Se observó que la acción estimulatoria de T sobre la producción de NO disminuye con la edad (7.84 ± 0.83 vs 3.82 ± 0.60 nmol NO/mg prot. jóvenes vs adultas, p menor a 0.01). Se demostró que la acción regulatoria de T sobre la síntesis de NO requiere del aporte de calcio del medio extracelular. En CE incubadas en un medio libre de calcio o en presencia de antagonistas de canales de calcio (nifedipine) se atenúa la acción del esteroide (79.0% vs 26.5% vs 28.3% sobre control T vs T+EGTA vs T+nifedipine; p menor a 0.01). El análisis molecular de la acción del andrógeno demostró que el efecto es específico para T y no depende de su conversión a estradiol vía aromatización ya que la presencia de anastrozole (inhibidor de aromatasa) no modificó la acción estimulatoria de T (p>0.10). En cambio si depende de su conversión a dihidrotestosterona (DHT) ya que la preincubación de CE con finasteride (inhibidor de la conversión de T a DHT) suprimió parcialmente la acción de T (4.20±0.39 vs 7.34±1.01; 4.32±0.53 vs 5.70±0.91 nmolNO/mg prot, C vs T; C+Finasteride vs T+Finasteride, p menor a 0.05). La síntesis de NO andrógeno dependiente fue suprimida por la presencia del compuesto Wortmanin, inhibidor de PI3K, sugiriendo la participación de esta vía en el mecanismo de acción hormonal. Al estudiar parámetros asociados a vascularización demostramos que 72hs de tratamiento con T 10nM estimula la migración de CE (63 ±7.8 vs 115 ±15.8 cel migrantes/campo C vs T, p menor a 0.025). Al estudiar la acción de T sobre la síntesis de VEGF, observamos que T incrementó los niveles de expresión de ARNm de VEGF evidenciado por RT-PCR. Los resultados presentados sugieren que la T regula procesos celulares que contribuyen a la perfusión ósea, estimulando la síntesis de vasoactivos que mantienen el tono vasodilatador y promoviendo la migración de CE y la síntesis de VEGF que favorecen la vascularización.