BackgroundAngiotensin II (Ang II) contributes to the progression of renal diseases associated with proteinuria and glomerulosclerosis mainly by inducing podocyte apoptosis. In the present study, we investigated whether the chronic effects of Ang II via AT1 receptor (AT1R) would result in endoplasmic reticulum (ER) stress/PKC-delta/p38 MAPK stimulation, and consequently podocyte apoptosis.MethodsWistar rats were treated with Ang II (200 ng·kg−1·min−1, 42 days) and or losartan (10 mg·kg−1·day−1, 14 days). Immortalized mouse podocyte were treated with 1 μM Ang II and/or losartan (1 μM) or SB203580 (0.1 μM) (AT1 receptor antagonist and p38 MAPK inhibitor) for 24 h. Kidney sections and cultured podocytes were used to evaluate protein expression by immunofluorescence and immunoblotting. Apoptosis was evaluated by flow cytometry and intracellular pH (pHi) was analyzed using microscopy combined with the fluorescent probe BCECF/AM.ResultsCompared with controls, Ang II via AT1R increased chaperone GRP 78/Bip protein expression in rat glomeruli (p < 0.001) as well as in podocyte culture (p < 0.01); increased phosphorylated eIf2-α (p < 0.05), PKC-delta (p < 0.01) and p38 MAPK (p < 0.001) protein expression. Furthermore, Ang II induced p38 MAPK-mediated late apoptosis and increased the Bax/Bcl-2 ratio (p < 0.001). Simultaneously, Ang II via AT1R induced p38 MAPK-NHE1-mediated increase of pHi recovery rate after acid loading.ConclusionTogether, our results indicate that Ang II-induced podocyte apoptosis is associated with AT1R/ER stress/PKC-delta/p38 MAPK axis and enhanced NHE1-mediated pHi recovery rate.

Podocyte injury is closely related to proteinuria and the progression of chronic kidney disease (CKD). Currently, there is no conclusive understanding about the mechanisms involved in albumin overload and podocyte apoptosis response. In this study, we sought to explore the ways by which intracellular albumin can mediate podocyte apoptosis. Here, immortalized mouse podocytes were treated with bovine serum albumin (BSA) at different times and concentrations, in the presence or absence of SB203580 (0.1 µM, inhibitor of mitogen-activated-protein kinase – p38MAPK). Using immunofluorescence images, flow cytometry and immunoblotting, we observed a time-dependent intracellular accumulation of fluorescent albumin-FITC-BSA, followed by concentration-and time-dependent effect of intracellular albumin overload on podocyte apoptosis, which was mediated by increased expression of the chaperone glucose-regulated-protein 78 (GRP 78) and phosphorylated inositol-requiring enzyme 1 alpha (pIRE1-α), as well as protein kinase C delta (PKC-δ), p38MAPK and cleaved caspase 12 expression. SB203580 prevented the cleavage of caspase 12 and the albumin-mediated podocyte apoptosis. These results suggest that intracellular albumin overload is associated with endoplasmic reticulum (ER) stress and upregulation of PKC-δ/p38MAPK/caspase 12 pathway, which may be a target for future therapeutic of albumin-induced podocyte apoptosis.

High plasma angiotensin II (Ang II) levels are related to many diseases, including hypertension, and chronic kidney diseases (CKDs). Here, we investigated the relationship among prolonged Ang II infusion/AT1 receptor (AT1R) activation, oxidative stress, and endoplasmic reticulum (ER) stress in kidney tissue. In addition, we explored the chronic effects of Ang II on tubular Na+ transport mechanisms. Male Wistar rats were subjected to sham surgery as a control or prolonged Ang II treatment (200 ng⋅kg–1⋅min–1, 42 days) with or without losartan (10 mg⋅kg–1⋅day–1) for 14 days. Ang II/AT1R induced hypertension with a systolic blood pressure of 173.0 ± 20 mmHg (mmHg, n = 9) compared with 108.0 ± 7 mmHg (mmHg, n = 7) in sham animals. Under these conditions, gene and protein expression levels were evaluated. Prolonged Ang II administration/AT1R activation induced oxidative stress and ER stress with increased Nox2, Nox4, Cyba and Ncf1 mRNA expression, phosphorylated PERK and eIF2α protein expression as well as Atf4 mRNA expression. Ang II/AT1R also raised Il1b, Nfkb1 and Acta2 mRNA expression, suggesting proinflammatory, and profibrotic effects. Regarding Na+ tubular handling, Ang II/AT1R enhanced cortical non-phosphorylated and phospho/S552/NHE3, NHE1, ENaC β, NKCC2, and NCC protein expression. Our results also highlight the therapeutic potential of losartan, which goes beyond the antihypertensive effect, playing an important role in kidney tissue. This treatment reduced oxidative stress and ER stress signals and recovered relevant parameters of the maintenance of renal function, preventing the progression of Ang II-induced CKD.

* Autor para correspondência: viniciuscooper@usp.br RESUMO O ensino de fisiologia endócrina faz parte do currículo dos estudantes da área de Ciências Biomédicas. Contudo, em função da necessidade de um conjunto de conhecimentos bem fundamentados de Biologia Celular, Molecular e Bioquímica, há dificuldade na assimilação desse tópico, principalmente por alunos dos primeiros dois anos de graduação, o que cria a necessidade do uso de diferentes estratégias de ensino-aprendizagem para a apropriação desses conhecimentos. Quando empregado de forma coerente com a proposta pedagógica, o vídeo em sala de aula pode ser uma ferramenta útil para a superação dessa dificuldade. Com esse intuito nos propusemos a utilizar essa estratégia junto aos alunos do primeiro semestre de graduação da Escola de Educação Física e Esporte da Universidade de São Paulo, como uma atividade em grupo em sala de aula, a fim de motivá-los a desenvolver uma leitura crítica da mídia em relação ao conteúdo de Fisiologia Endócrina, mais especificamente de fisiologia das glândulas adrenais e do metabolismo do cálcio e do fósforo. Com a introdução dos vídeos em sala de aula, tornaram-se notórios o maior interesse e o envolvimento dos alunos na realização das atividades propostas, possibilitando: (a) melhor aproveitamento do conteúdo previamente trabalhado em sala de aula, o que certamente facilitou o aprendizado; e (b) o estabelecimento de correlações entre fatos do cotidiano e a liberação e ação de hormônios naquele contexto determinado.Palavras-chave: Vídeo; Ensino de Fisiologia Endócrina; Educação; Graduação; Contextualização. ABSTRACTThe endocrine physiology teaching is part of the curriculum of the students of the Biomedical Sciences area. However, the need of a set of well-founded knowledge of Cell and Molecular Biology, as well as Biochemistry subjects, turns this topic very difficult to be understandable, mainly for the students of the first semesters. This creates the need of using different teaching and learning strategies for the appropriation of these knowledges. When applied in a coherent way in conjunction with the pedagogical proposal, the use of videos in the classrooms could be a useful tool to help to overcome this difficulty. In this context, we have used this strategy as a group activity in the classroom, with undergraduate students of the first semester of the Faculty of Physical Education and Sport of the Universidade de São Paulo. We aimed to lead them to develop a critical evaluation of the media in relation to Endocrine Physiology content, specifically the physiology of the adrenal glands and the calcium and phosphorus metabolism. With the introduction of videos in the classroom, it became notorious the great interest and involvement of the students in carrying out the proposed activities. This allowed: (a) a better comprehension of the content previously taught in the classroom, which certainly facilitated the learning process and (b) the ability to make correlations between routine events and the release of hormones and their a...

AGRADECIMENTOSPrimeiramente agradeço a Deus por todas as oportunidades que tive na vida, por ter me guiado e me capacitado para a realização deste trabalho.Aos meus maravilhosos pais Valdemar e Ana, por tudo que eles representam para mim e por nunca terem poupado esforços para que eu pudesse me dedicar aos estudos e à realização dos meus sonhos. Ao amor da minha vida Bruno Pansonato, pela sua enorme paciência, amor, motivação e incentivo ao longo deste trabalho. Obrigada por estar sempre ao meu lado na realização dos meus maiores desejos e por me fazer acreditar que chegaria ao final desta difícil etapa. Ao meu irmão Lucas e meu sobrinho Felipe, meus grandes amores, a quem dedico este trabalho e que fazem a minha vida muito mais feliz. A minha irmã Valkiria, a minha vó Isabel e as minhas tias Juliana e Luciana que torceram muito por mim. A minha super melhor amiga Jessica, por todo o estímulo, carinho e paciência. Obrigada por aguentar minhas reclamações e pelos melhores conselhos, obrigada por nunca me deixar desistir de nada. Você foi a melhor coisa que me aconteceu durante a faculdade. Ao meu orientador, Prof. Ubiratan Fabres Machado, sou inteiramente grata por sua orientação.A Helayne Freitas, por sua indescritível atenção, dedicação e apoio em todas as fases desse projeto, sem você esse trabalho não teria sido possível. Agradeço, também o carinho que sempre demonstrou por mim e a amizade, muito obrigada, te admiro demais. Aos amigos do laboratório, obrigada pela parceria. Em especial a Aline David, obrigada pelas múltiplas contribuições. Aos meus grandes e melhores amigos do ICB, os quais tenho muito orgulho de ter conquistado, Luciana Tocci, Sinésio Júnior e Daniel Blanc, meu muito obrigada pela paciência, pelas múltiplas risadas e brincadeiras que contribuíram para que o meu dia-a-dia fosse mais prazeroso durante essa jornada. Aos amigos dos laboratórios vizinho, muito obrigada pela amizade. Aos meus novos amigos João Andrade e José Augusto, obrigada pela amizade e pela força que vocês tem me dado, vocês são incríveis. A todos os funcionários do Instituto de Ciências Biomédicas, em especial ao José Maria e à Paloma, agradeço por toda a ajuda, atenção e dedicação. Aos professores do departamento de Fisiologia e Biofísica, e com carinho a profª Maria Tereza Nunes, pelo excelente ensino e amizade. E finalmente agradeço a todos aqueles que, embora não nomeados, contribuíram de alguma forma com esse trabalho e com a minha formação. Finalizo mais uma fase da minha caminhada e certamente eu não teria conseguido sem vocês. Palavras-chave: AKT. ABSTRACT LINS, B. B. High glucose concentration-induced overexpression of Slc2a2/GLUT2 in renal tubular cells involves AKT-mediated activation of HNF4A and FOXA2. 2015. 73 p. Masters thesis (Human Physiology) -Instituto de Ciências Biomédicas, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2015.Glucose filtrated load is rapidly reabsorbed in renal proximal tubule by the coordinate action of the glucose transporters SGLT2 (sodium: glucose cotransporter 2, codified by Slc5a2 gene) in t...