Different concentrations of heme are capable of modulating its dual role in vascular smooth muscle cells

Introdução: Além dos papéis já existentes do heme, ele também pode atuar na sinalização e regulação celular, onde estaria direta ou indiretamente envolvido em processos como inflamação, redox e equilíbrio imunológico, entre outros. Assim, o heme dentro deste contexto de sinalização já foi discutido como assumindo diferentes papéis: um citotóxico via superativação de NOX, promovendo uma atividade pró-oxidante; ou assumindo um perfil citoprotetor com efeitos antioxidantes induzidos tanto pela atividade da heme oxigenase 1 (HO1), que realiza a degradação do heme livre, quanto pelos efeitos de seus metabólitos. Objetivo: Investigar o papel duplo do heme estudando o efeito de diferentes concentrações nas células musculares lisas vasculares. Metodologia: Para estudar os efeitos do heme, as células musculares lisas vasculares (A7R5) foram divididas em grupo controle e grupos tratados com heme a 1-100 µM. Para avaliar a viabilidade celular, o ensaio MTT foi realizado após 20h. Western blotting foi realizado para avaliar a expressão de HO1. A produção de espécies reativas de oxigênio (ROS) mitocondriais foi analisada pela sonda MitoSOX por 1 h. Resultados: A análise de Western blotting mostrou que a expressão de HO1 aumentou gradualmente nas concentrações de 1 µM-10 µM, atingindo sua maior expressão em 30 µM e sendo menos expressa em 100 µM. Além disso, observamos que a viabilidade celular foi aumentada de forma dependente da concentração de heme, e houve uma diminuição na viabilidade na concentração de 100 µM. Finalmente, observamos que o heme foi capaz de induzir a produção de ROS mitocondriais até 30 µM, não aumentando mais seu efeito pró-oxidante na concentração de 100 µM. Conclusão: Neste estudo, observamos que o heme em altas concentrações (100 µM) é citotóxico, enquanto em uma concentração intermediária (30 µM) aumenta a viabilidade celular, provavelmente via HO1 e metabolólitos do heme.