A influência do estímulo mecânico na expressão da quinase de adesão focal no osso in vivo

Abstract

O estímulo mecânico sabidamente provoca deformação de proteínas da matriz extracelular e da célula óssea, as quais se tornam ativas e sinalizam reações intracelulares que determinam o aumento da massa óssea. Estudos apontam a quinase de adesão focal (FAK) como uma proteína fundamental na sinalização da deformação celular causada pelo estímulo mecânico no osso, mas há necessidade de estudos in vivo que comprovem esse papel. Objetivos - Com o ultra-som de baixa potência, investigar a influência do estímulo mecânico na expressão da FAK no osso, e a possibilidade de detectar proteínas envolvidas com a proliferação celular óssea e muscular esquelética. Material e Métodos - Tíbias e fíbulas de ratos foram estimuladas com ultra-som de baixa potência durante 20 min/uma vez ao dia, por períodos de 7, 14 e 21 dias. O grupo controle não foi estimulado. Cada grupo continha 7 ratos. Quinze horas após o último estímulo, a tíbia e a fíbula foram retiradas para realização de immunoblotting, utilizando anticorpos específicos para identificar FAK, FAK-Tyr(P)-397, extracellular signal-regulated kinase-2 (ERK-2), ERK-1/2-Tyr(P)-204, insulin receptor substrate-1 (IRS-1) e IRS-2. O músculo esquelético da região estimulada foi extraído e submetido ao mesmo procedimento. Resultados - Analisando-se os resultados de immunoblotting comparativamente com o grupo controle, não foram detectadas FAK e FAK-Tyr(P)-397 no tecido ósseo, enquanto ERK-2, ERK-1/2-Tyr(P)-204, IRS-1 e IRS-2 foram identificados. No músculo esquelético, todas as proteínas estudadas foram identificadas, exceto IRS-2. Discussão e Conclusão: Os resultados sugerem que não deve haver quantidade suficiente de FAK no osso detectável pelo método utilizado. Por outro lado, observou-se que ERK-2, IRS-1 e IRS-2 são detectáveis no osso e devem responder ao estímulo mecânico. Além disso, o encontro dessas proteínas no tecido muscular abre novas perspectivas no estudo da influência das partes moles no processo de reparação do tecido ósseo.

Autonomic Computing in a Biomimetic Algorithm for Robots Dedicated to Rehabilitation of Ankle

“…Therefore, the mechanical stimuli interact with the cell structure generating a physiological response. The remodeling of the cytoskeleton, osteocytes generates a temporary structure, specialized in focal adhesion or contact proteins such as kinase (Gusmão, 2007). Kinase in turn acts on cellular metabolism complex interacting with other proteins stimulating cell response.…”