O fungicida tebuconazol modula a corrente de sódio de canais NaV1.5 humano: implicações para excitabilidade celular de cardiomiócitos derivados de células-tronco pluripotentes induzidas de humano
Data
2022-06-22
Autores
Marques, Leisiane Pereira 
Orientadores
Campos, Danilo Roman
Tipo
Dissertação de mestrado
Título da Revista
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Título de Volume
Resumo
Introdução: Pesticidas são utilizados para controle de pragas na agricultura e no
ambiente doméstico. Contudo, pouco se sabe sobre a cardiotoxicidade desses
compostos, inclusive do tebuconazol. Ele é um fungicida amplamente empregado na
prática agrícola e evidências da literatura apontam que ele é capaz de alterar o
funcionamento do coração. Objetivo: Investigar o efeito do tebuconazol sobre as
propriedades biofísicas dos canais NaV1.5 de humanos e as implicações para a
excitabilidade cardíaca. Métodos: Canais NaV1.5 humano foram transitoriamente
expressos em células embrionárias de rim humano, linhagem 293 (HEK293), usando
um sistema de expressão heteróloga. Cardiomiócitos derivados de células-tronco
pluripotentes induzidas de humanos (hiPSC-CMs) foram utilizados para estudar o
efeito do tebuconazol sobre o potencial de ação (PA) cardíaco. As medidas
eletrofisiológicas foram realizadas por meio da configuração célula inteira da técnica
de Patch-Clamp, na modalidade voltage-clamp para mensuração da corrente de sódio
(INa) e current-clamp para registros de PA. Resultados: Inicialmente avaliamos o
efeito do pesticida sobre o canal de sódio expresso em célula HEK293. O tebuconazol
reduziu a INa de forma concentração dependente, sendo o efeito mais potente em
potenciais de membrana que aumentam a probabilidade de os canais assumirem o
estado inativado ou fechado-inativo. O tebuconazol deslocou a curva de inativação no
estado estacionário para potenciais de membrana mais negativos, sugerindo que os
canais se inativam mais rápido na presença do fungicida. Foi observado que o
tebuconazol aumenta a fração de canais em estados fechados pré-abertos e, na
presença do fungicida, os canais NaV1.5 se recuperam mais lentamente da inativação.
O bloqueio uso-dependente da INa causado pelo fungicida se desenvolveu em uma
faixa de potenciais de membrana que coincide com a menor disponibilidade de canais
para ativação, de acordo com a curva de inativação. O fungicida também foi capaz de
reduzir o aumento na corrente tardia de sódio (INa-T) induzido pelo inseticida piretroide
β-Ciflutrina. Consistente com o efeito sobre canais NaV1.5, o tebuconazol reduziu a
amplitude e a máxima velocidade de despolarização (dV/dt) do potencial de ação de
hiPSC-CMs. Conclusões: Em conjunto, os resultados demostram que o fungicida
tebuconazol é capaz modular a corrente de canais NaV1.5 humano e modificar suas
propriedades biofísicas e, assim, evidenciam o potencial risco de comprometimento
da excitabilidade das células cardíacas após exposição ao fungicida.