Introdução: O diabetes leva à disfunção endotelial, favorecendo a formação de trombos em um contexto de estresse oxidativo. Nosso grupo demonstrou que a proteína dissulfeto isomerase A1 (PDI) peri/epicelular (pecPDI), que é uma proteína tiol isomerase, influencia a adesão das células vasculares. Mostramos ainda que PDI de plaquetas se correlaciona positivamente com a glicemia. Dado o aumento do estresse oxidativo encontrado na hiperglicemia e as reações redox catalisadas pela PDI, investigamos o impacto da pecPDI nas interações plaquetas-endotélio em um contexto de altos níveis de glicose.
Métodos e Resultados: Células endoteliais de veia umbilical humana (HUVECs) foram cultivadas em meio normo- (5,5 mM glicose) ou hiperglicêmico (25 mM glicose) por 48 horas na presença ou ausência de inibidores da PDI. Plaquetas foram isoladas de doadores saudáveis. Plaquetas aderiram mais a HUVECs expostas a altos níveis de glicose, em um processo que foi revertido por inibidores da PDI de célula inteira (bepristat) ou inibidores da pecPDI (CxxCpep e anticorpo anti-PDI). Este achado se associou à presença de fibras de estresse de actina em HUVECs hiperglicêmicas, bem como a protrusão de filopódios para ancorar plaquetas. Curiosamente, a exposição das plaquetas a níveis elevados de glicose não influenciou a função plaquetária. As HUVECs cultivadas com alto teor de glicose produziram mais peróxido de hidrogênio e se aderiram mais em matrizes de colágeno ou fibrinogênio, mas não em uma matriz de fibronectina. As células com alto teor de glicose também mostraram uma dimensão fractal aumentada, sugestiva de maior espalhamento. RhoGTPases rac1 e RhoA, que são efetores proximais da sinalização de integrinas, foram translocadas para a membrana externa de HUVECs hiperglicêmicas. Todos estes processos foram revertidos pela inibição da pecPDI. Enquanto isso, a inibição da pecPDI não influenciou as disfunções mitocondriais e do retículo endoplasmático encontradas em HUVECs hiperglicêmicas.
Conclusão: Plaquetas se aderiram mais a HUVECs expostas a altos níveis de glicose, em um processo amplamente mediado pela pecPDI. Mecanisticamente, provamos que a pecPDI regula a produção de oxidantes, adesão celular, organização do citoesqueleto e ativação de RhoGTPases, que são efetores-chave de integrinas. Experimentos futuros validarão essas descobertas in vivo e explorarão outros mecanismos que governam a adesividade celular induzida por glicose.
