Tese de programa doutoral. Engenharia Biomédica. Universidade do Porto. Faculdade de Engenharia. 2011

Tese de doutoramento. Ciências de Engenharia. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto, Université Victor Segalen Bordeaux 2. 2008

Orientador: Sandra Helena Penha de Oliveira / Resumo: O remodelamento ósseo é um processo complexo que depende do balanço entre formação e reabsorção óssea, mecanismo regulado pelas células ósseas e fatores sistêmicos, como o Sistema Nervoso Simpático (SNS). Os mediadores deste sistema são capazes de regular o metabolismo ósseo através dos receptores adrenérgicos expressos na superfície dos osteoblastos. Entretanto, o papel dos receptores β-adrenérgicos ainda não está totalmente elucidado no processo de diferenciação osteogênica. Objetivos: avaliar o papel dos receptores β-adrenérgicos na diferenciação osteoblástica de células tronco mesenquimais da medula óssea de ratos normotensos e espontaneamente hipertensos (SHR). Métodos: Ratos machos Wistar e SHR (10 semanas) foram utilizados para a coleta da medula óssea a partir do fêmur, as quais foram plaqueadas em garrafas de cultivo celular e depois em placas de 24 poços, onde receberam o meio osteogênico (MO: MEM, mais 50 µg/mL de ácido ascórbico, 10 mM de β-glicerofosfato e 10-8 M de dexametasona), e o tratamento com Isoprenalina (0,01 µM), Carvedilol (1 µM), antagonista adrenérgico não seletivo, ou Nebivolol (0,1 µM), antagonista β1-adrenérgico. O ensaio de proliferação celular (MTT) e a atividade de fosfatase alcalina (Fal) foram realizados nos dias 7, 10 e 14. A mineralização foi avaliada no dia 14 através do vermelho de Alizarina. A expressão gênica dos marcadores osteogênicos e dos receptores β1 e β2 adrenérgicos foi avaliada no dia 7 por RT-PCR em tempo real. A atividade pro... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Mestre

Hiperplasia Prostática Benigna (HPB) é uma condição patológica que acomete os homens na senescência e está presente em 50% da população masculina, com cerca de 85 anos de idade. Os hormônios androgênicos atuam na próstata provendo sua diferenciação, crescimento e funcionalidade, sendo este efeito mediado pela ligação do hormônio com o receptor de androgênios (AR) e pela a ativação de genesalvo. O equilíbrio entre apoptose e proliferação celular é mantido por uma série de genes modulados pelos androgênios que estão implicados no controle do ciclo celular. Este trabalho teve como objetivo investigar os mecanismos moleculares mediados por androgênio que possam estar envolvidos no descontrole proliferativo do epitélio prostático que ocorre durante a senescência. As células epiteliais prostáticas humanas não- transformadas derivadas de HPB (HNTEP) foram cultivadas e incubadas com diferentes concentrações de diidrotestosterona (DHT) e com o antiandrogênio hidroxiflutamida (OH-FLU). Uma baixa concentração de DHT (10-13M) provocou um aumento significativo na proliferação destas células em relação ao controle e às doses mais altas de androgênio (10-10 e 10-8 M ). Este efeito foi abolido pela adição de OHFLU. A expressão do gene do AR foi avaliada por RT-PCR em tempo real com diferentes tempos e condições de tratamento, sendo que os níveis de RNAm do AR permaneceram inalterados bem como sua proteína. Buscando compreender fatores que possam interferir na ativação transcricional do AR, avaliou-se a expressão dos coreguladores FHL-2 e shp-1. No grupo tratado com DHT.10-13 M houve um aumento significativo na expressão do co-ativador FHL-2 em relação aos outros grupos tratados (C5%, OH-FLU, DHT.10-8, DHT.10-8 + OH-FLU e DHT.10-13 +OH-FLU) enquanto que a expressão do co-repressor shp-1 foi diminuída com esta dose, mas aumentada com a dose de DHT.10-8. Genes envolvidos na proliferação celular e que podem ser modulados pela ação androgênica, também foram avaliados em células HNTEP por RT-PCR em tempo real. O gene anti-apoptótico bcl-2 teve sua expressão aumentada sob o tratamento com DHT.10-13 M em relação ao tratamento com DHT.10-8 . Entretanto, o gene supressor de tumor p53 apresentou um aumento na sua expressão mediante o tratamento com a alta dose de androgênio (DHT.10-8M) em relação ao grupo controle, OH-FLU, DHT.10-13M e DHT.10-8 + OH-FLU. A análise da expressão do gene p21, alvo direto do gene p53, apresentou resultados semelhantes, com uma maior expressão com DHT.10-8M. Para averiguar alterações pós-transcrionais avaliou-se também os níveis protéicos do AR que não apresentaram alteração siginificativa e do p21, que apresentou uma maior marcação da proteína quando tratado com DHT10-8 M. Os dados obtidos neste trabalho indicam que pode ocorrer uma modulação da expressão destes genes mediante o tratamento com diidrotestosterona. Baixas doses de androgênio desencadeiam uma via estimulatória da proliferação enquanto que altas doses promovem a ativação de uma via inibitória nas células HNTEP. / Benign prostatic hyperplasia (BPH) is a pathologic condition that affects older men and is present in 50% of the male population at 85 years of age. The androgenic hormones act on the prostate gland promoting its differentiation, growth and function, this effect being mediated by the hormone's binding to the androgen receptor (AR) and the activation of target genes. The balance between apoptosis and cell proliferation is maintained by a series of genes modulated by the androgens that are implicated in the cell cycle control. This research aimed to investigate the androgen-mediated molecular mechanisms that may be involved in the proliferative imbalance of the prostatic epithelium in older men. Human non-transformed epithelial prostate (HNTEP) cells derived from BPH were incubated in different concentrations of dihydrotestosterone (DHT) and of antiandrogen hydroxylutamide (OH-FLU). A low concentration of DHT (10- 13M) led to a significant increase in the proliferation of these cells as compared to the control condition and to higher concentrations (10-10 and 10-8 M). This effect was abolished by the addition of OH-FLU. AR gene expression was evaluated by real-time RT-PCR in different times and conditions of treatment, and no differences in the AR mRNA and its protein were found. In an attempt to understand the factors that can change the AR transcriptional activation, the expression of co-regulators FHL-2 and shp 1 were also evaluated. There was a significantly increased expression of co-activator FHL-2 in the group treated with DHT.10-13 M as compared to all other groups (C5%, OHFLU, DHT.10-8, DHT.10-8 + OH-FLU and DHT.10-13 +OH-FLU). On the other hand shp-1 expression was low at this concentration but high when cells were treated with DHT.10-8 M. Genes participating in cell proliferation and that can be modulated by androgens were also evaluated in HNTEP cells by real-time RT-PCR. The anti-apoptotic bcl-2 gene had its expression increased by the treatment with DHT.10-13 M as compared to the treatment with DHT.10-8 M. However, the expression of tumor-suppressing p53 gene showed an increase in its expression by the treatment with a high level of androgen (DHT.10-8 M) as compared to control, OH-FLU, DHT.10-13M and DHT.10-8 + OH-FLU. The analysis of gene p21 expression, direct target of p53 gene, presented similar results (higher expression with DHT.10-8M). Post-transcriptional alterations were studied by evaluating the proteins levels of AR and p21; there were no significant differences, but the latter showed greater protein labeling when treated with DHT.10-8 M. The data obtained here indicate that the expression of these genes may be modulated by dihydrotestosterone (DHT). Low concentrations of androgens trigger a stimulatory pathway of proliferation, while high concentrations promote the activation of an inhibitory pathway in HNTEP cells.

Hiperplasia Prostática Benigna (HPB) é uma condição patológica que acomete os homens na senescência e está presente em 50% da população masculina, com cerca de 85 anos de idade. A glândula prostática é alvo dos hormônios androgênicos que são responsáveis pela diferenciação e crescimento do epitélio e estroma prostáticos. Os mecanismos proliferativos da próstata envolvem uma série de fatores que operam em conjunto para manter o equilíbrio entre inibição e/ou proliferação celular. Este trabalho teve como objetivo investigar os mecanismos moleculares mediados por androgênio que possam estar envolvidos na proliferação de células epiteliais prostáticas humanas derivadas de HPB. As células foram incubadas com diferentes concentrações de dihidrotestosterona (DHT). Uma baixa concentração de DHT (10-13 M) provocou um aumento significativo na proliferação destas células. Para se verificar se o efeito proliferativo ocorre via receptor de androgênio (AR), as células foram tratadas com o antiandrogênio hidroxiflutamida e a proliferação foi inibida. A expressão do gene do AR foi avaliada por RT-PCR em diferentes tempos de tratamento e concentrações de DHT. Os níveis de mRNA do AR aumentaram significativamente nos grupos tratados com DHT.10-13 M em 3, 4 e 6 horas de estímulo hormonal, sendo que um aumento marcante na expressão do AR foi observado em 4 horas de tratamento. Em relação às diferentes concentrações de DHT testadas no tempo de 4 horas (DHT.10-8, DHT.10-10 e DHT.10-13 M), a expressão do AR aumentou significativamente no grupo tratado com DHT.10-13 M em relação ao grupo controle. Buscando averiguar o possível papel de genes envolvidos na proliferação celular que podem ser modulados pela ação androgênica, em células epiteliais prostáticas, avaliou-se também por RT-PCR a expressão do p21 e do bcl-2. A expressão gênica do p21 foi verificada no intervalo de tempo de zero à 6 horas de tratamento com DHT.10-13 M, não apresentando diferença em seus níveis de mRNA nos tempos avaliados. Quando as células foram incubadas durante 4 horas com diferentes concentrações de DHT, observou-se que a concentração mais alta (10-8 M) provocou um aumento significativo nos níveis de mRNA do p21 em relação ao grupo tratado com DHT.10-13 M. O gene do bcl-2 teve sua expressão avaliada no mesmo intervalo de tempo do p21. Os níveis de mRNA do bcl-2 aumentaram significativamente em 15 minutos de tratamento com DHT.10-13 M em relação ao tempo zero e aos grupos tratados por 1 e 4 horas. Os dados obtidos neste trabalho indicam que baixas concentrações de dihidrotestosterona estimulam a proliferação das células epiteliais prostáticas derivadas de HPB, por uma via que parece envolver a expressão do AR, do p21 e do bcl-2.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e do Desenvolvimento, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-26T07:44:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 290783.pdf: 23573020 bytes, checksum: 869ade48f72cd79f4dd6fe58a46ff16e (MD5) / A crista neural (CN) é uma estrutura transiente presente durante o desenvolvimento embrionário de vertebrados, sendo composta por um grupo de células originadas a partir das margens dorsais das pregas neurais durante o processo de neurulação. Os processos de migração e especificação das células da CN permitem classificá-las ao longo de todo eixo ântero-posterior do embrião: cranial, cardíaca, truncal e caudal; sendo que, cada região terá seus derivados específicos. Células da CN são células progenitoras altamente multipotentes que contribuem extensivamente para o desenvolvimento dos vertebrados dando origem a vários tipos celulares. Durante a neurulação, os progenitores originais da CN irão desaparecer junto com seu habitat inicial. Porém, mais tarde, locais como o dente aparecem como nichos tardios de progenitores oligopotentes derivados da CN, para manutenção e reparo destas estruturas, em vertebrados adultos. Neste trabalho, investigou-se in vitro a possibilidade de a polpa dental (PD) humana ser um possível nicho de CT/progenitoras da CN, sua característica mesenquimal e seu potencial de diferenciação e proliferação celular através de indução e análises fenotípicas das células da PD. A caracterizacão das células da PD como células-tronco mesenquimais foi observada, pelo potencial de diferenciação para fenótipos mesodermais (osteócitos, adipócitos e células de músculo liso), pela presença dos marcadores para CD73, CD90 e CD105 e ausência de CD45, avaliado por citometria de fluxo. As células da PD apresentam-se positivas para alguns marcadores de células-tronco embrionária (OCT4)e de células-tronco da CN (Snail, nestina), e negativas para outros (nanog; e p75e SOX 10, respectivamente) avaliado por RT-PCR e imunocitoquímica. Os resultados demonstraram ainda, que as células de PD apresentam potencial de diferenciação neural pois foram positivas por RT-PCR e imunocitoquímica para marcadores precoces de neuronio (-Tubulina III e Neurofilamento M) e de células gliais (P0), porém não apresentam os marcadores neuronais e gliais mais tardios (Periferina e GFAP, respectivamente). Todos os resultados foram semelhantes quando as células eram cultivas em meio padrão e o meio da CN. Em conjunto, os resultados sugerem que as células de PD utilizadas neste trabalho são células tronco mesenquimais. As células de PD apresentam ainda características de células da CN, avaliado pela presença dos marcadores Snail e nestina e pelo potencial de diferenciação em fenótipos derivados da CN como neuronal, glial e muscular liso. / The neural crest (NC) is a transient structure of vertebrate development, originated at the dorsal margin of the neural folds during neurulation. The NC are classified along the antero-posterior axis of the embryo in cranial, cardiac, truncal and caudal. Each region has its specific derivatives. NC correspond to a collection of highly multipotent progenitors that contribute extensively to the development of vertebrates and give rise to various cell types. During neurulation, the original progenitors of the NC will disappear along with their original habitat. However, in adult vertebrates, oligopotent NC progenitors appear as clusters in tissues such as the teeth, for maintenance and repair of these structures. In this study, we investigated the human dental pulp (DP) as a possible niche of NC stem cells (SC)/ progenitor cells. We also analyze their in vitro, potential for mesenchymal and neural differentiation, and proliferation. The results shown that DP cells could be characterized as mesenchymal SC by the presence of CD73, CD90 and CD105 and absence of CD45 in addition to their potential to differentiate in adipogenic and osteogenic mesenchymal phenotypes. Moreover, DP cells show the embryonic stem cell marker such as OCT4, and NC markers such as SNAIL and nestin, although there are negative for others (nanog and p75, SOX10, respectively). Taken together, the results demonstrate that DP cells are in fact mesenquimal stem cells, and also have some properties of NC cells such as the presence of the cell markers, SNAIL and nestin, and neural and smooth muscle differentiation potendial.

Hiperplasia Prostática Benigna (HPB) é uma condição patológica que acomete os homens na senescência e está presente em 50% da população masculina, com cerca de 85 anos de idade. A glândula prostática é alvo dos hormônios androgênicos que são responsáveis pela diferenciação e crescimento do epitélio e estroma prostáticos. Os mecanismos proliferativos da próstata envolvem uma série de fatores que operam em conjunto para manter o equilíbrio entre inibição e/ou proliferação celular. Este trabalho teve como objetivo investigar os mecanismos moleculares mediados por androgênio que possam estar envolvidos na proliferação de células epiteliais prostáticas humanas derivadas de HPB. As células foram incubadas com diferentes concentrações de dihidrotestosterona (DHT). Uma baixa concentração de DHT (10-13 M) provocou um aumento significativo na proliferação destas células. Para se verificar se o efeito proliferativo ocorre via receptor de androgênio (AR), as células foram tratadas com o antiandrogênio hidroxiflutamida e a proliferação foi inibida. A expressão do gene do AR foi avaliada por RT-PCR em diferentes tempos de tratamento e concentrações de DHT. Os níveis de mRNA do AR aumentaram significativamente nos grupos tratados com DHT.10-13 M em 3, 4 e 6 horas de estímulo hormonal, sendo que um aumento marcante na expressão do AR foi observado em 4 horas de tratamento. Em relação às diferentes concentrações de DHT testadas no tempo de 4 horas (DHT.10-8, DHT.10-10 e DHT.10-13 M), a expressão do AR aumentou significativamente no grupo tratado com DHT.10-13 M em relação ao grupo controle. Buscando averiguar o possível papel de genes envolvidos na proliferação celular que podem ser modulados pela ação androgênica, em células epiteliais prostáticas, avaliou-se também por RT-PCR a expressão do p21 e do bcl-2. A expressão gênica do p21 foi verificada no intervalo de tempo de zero à 6 horas de tratamento com DHT.10-13 M, não apresentando diferença em seus níveis de mRNA nos tempos avaliados. Quando as células foram incubadas durante 4 horas com diferentes concentrações de DHT, observou-se que a concentração mais alta (10-8 M) provocou um aumento significativo nos níveis de mRNA do p21 em relação ao grupo tratado com DHT.10-13 M. O gene do bcl-2 teve sua expressão avaliada no mesmo intervalo de tempo do p21. Os níveis de mRNA do bcl-2 aumentaram significativamente em 15 minutos de tratamento com DHT.10-13 M em relação ao tempo zero e aos grupos tratados por 1 e 4 horas. Os dados obtidos neste trabalho indicam que baixas concentrações de dihidrotestosterona estimulam a proliferação das células epiteliais prostáticas derivadas de HPB, por uma via que parece envolver a expressão do AR, do p21 e do bcl-2.

Made available in DSpace on 2015-12-06T23:46:03Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Celulas tronco mesenquimais (CTM) de suinos tem sido isoladas previamente da medula ossea e do tecido adiposo. Tem sido demonstrado que essas celulas sao capazes de se diferenciar em osso, cartilagem e gordura, mas o potencial de diferenciacao muscular e cardiomiogenica das CTM de suinos ainda nao foram demonstrados. As celulas tronco (CT) derivadas do tecido adiposo podem ser bons candidatos para a engenharia tecidual cardiaca, uma vez que podem ser obtidas de pacientes atraves de um metodo simples e minimamente invasivo e em grandes quantidades. O porco e um modelo animal comum em pesquisas pre-clinicas usando CTM humanas devido a similaridade entre as duas especies em anatomia, fisiologia e manifestacao de doencas. Objetivos: o objetivo deste estudo foi realizar o isolamento e caracterizacao as CTM de tecido adiposo da especie suina e realizar diferenciacao muscular e cardiomiogenica. Metodologia: fragmentos de tecido adiposo foram usados para isolar progenitores e CT de porcos adultos saudaveis. As CT de tecido adiposo de suino foram isoladas de acordo com o protocolo estabelecido para CTM de tecido adiposo humano. Celulas isoladas foram caracterizadas quanto a expressao de marcadores de CT e progenitores. Alem disso, ensaios de diferenciacao e avaliacao do potencial teratogenico tambem foram realizados. Resultados: Nas primeiras passagens do cultivo foi possivel distinguir duas populacoes distintas compostas por celulas epitelial-simile e fibroblast-simile. Contudo, na quarta passagem a cultura de CTM de tecido adiposo de suinos era composta apenas por celulas fibroblast-simile. Nas primeiras passagens as celulas foram positivas para oct-4, sox2, nanog, CD44, CD90, CD105, vimentina, fibronectina, nestina citoqueratina-pan, e-caderin e conexin- 43. Adicionalmente, em passagens altas as celulas fibroblast-simile foram imunopositivas para oct-4, CD44, e-caderin e PCNA e negativas para citoqueratinapan. Estas celulas foram capazes de diferenciar-se em celulas de origem mesodermal como: osso, cartilagem e gordura. Alem disso, as CTM de tecido adiposo de suinos sob condicoes de cultivo miogenico foram capazes de se diferenciar em celulas musculares e cardiomiocitos. Os cardiomiocitos expressaram marcadores especificos como gata-6 e cardiotin. E finalmente, as CTM de tecido adiposo de suino, quando injetadas em camundongos imunossuprimidos nao formaram teratomas. Conclusao: nossos dados sugerem que as celulas tronco isoladas do tecido adiposo de suinos apresentam caracteristicas semelhantes as mesmas humanas com capacidade de se diferenciar em varios tecidos mesodermais incluindo cardiomiocitos / BV UNIFESP: Teses e dissertações

Made available in DSpace on 2015-07-22T20:49:23Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-09-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A nicotina e altamente consumida, por ser um componente do cigarro. Em gestantes, atravessa a membrana placentaria e esta presente no leite materno. A nicotina induz apoptose em celulas de diferentes orgaos, interfere nas funcoes endocrinas e pode causar atrofia testicular, disfuncoes de erecao e das gonadas, bem como infertilidade masculina. Ela tambem suprime a secrecao de testosterona em ratos tratados na fase adulta. Como a testosterona e produzida por celulas de Leydig a partir do colesterol e este mecanismo envolve a participacao de macrofagos testiculares (importantes para o desenvolvimento pos-natal da celula de Leydig), gerou-se a hipotese de que a nicotina poderia provocar toxicidade testicular via alteracoes morfofuncionais em celulas de Leydig, com possivel envolvimento dos macrofagos. Desta forma, o objetivo desta pesquisa foi investigar se a nicotina administrada a ratas prenhes e lactantes, em dose equivalente a um maco diario de cigarros, consumida por gestantes fumantes, provoca na prole: a) alteracoes dos niveis plasmaticos e intratesticulares de colesterol e dos hormonios sexuais; b) alteracao morfologica e das densidades numericas de celulas de Leydig e macrofagos testiculares; Para tanto, 22 ratas foram tratadas com nicotina durante a gravidez e a lactacao. A nicotina foi administrada atraves de uma minibomba osmotica, calibrada de forma a liberar 2 mg/kg/dia de nicotina (equivalente ao consumo de 20 cigarros/dia). A minibomba foi implantada subcutaneamente, no dorso da rata, no primeiro dia de prenhez e substituida no 1 ‹ dia apos o nascimento (periodo de lactacao), garantindo a exposicao ate o desmame (22dpp). Minibombas sem nicotina foram implantados em outras 22 ratas prenhes e lactantes (grupo controle gSham h) com o objetivo de verificar a inocuidade deste procedimento. Mais 22 ratas prenhes e lactantes nao receberam qualquer tratamento ou manipulacao (grupo controle absoluto). Os filhotes machos provenientes de cada rata foram distribuidos em 4 subgrupos de acordo com a idade de eutanasia (1, 30, 60 e 90dpp). Apos a analise biometrica (peso e volume), os testiculos foram processados para analise histopatologica (historresina e parafina; metodo do PAS+H) e para analises imuno-histoquimicas (inclusoes em parafina) para marcacao de celulas de Leydig adultas (anticorpo anti-enzima esteroidogenica 11ƒÀ-HSD II) e de macrofagos residentes (anticorpo anti-ED2). As densidades numericas das celulas de Leydig e dos macrofagos foram computadas atraves do sistema de analise de Imagem Leica Q-Win. Foram realizadas dosagens plasmáticas de colesterol e testosterona (em todas as idades) e estradiol (30, 60 e 90 dias), além das dosagens intratesticulares de colesterol e testosterona (60 e 90 dias). Para comprovação da presença de nicotina no leite e de sua transferência para os filhotes, a nicotina e seu metabólito, a cotinina, além de seus subprodutos, foram detectados no leite materno, na urina e no plasma dos filhotes em fase de amamentação, por cromatografia. Os resultados da cromatografia confirmaram a passagem destas substâncias para a circulação sanguínea dos neonatos. Animais do subgrupo tratado apresentaram, ao nascimento, redução de peso corpóreo (p<0,05) e do colesterol plasmático (p<0,05), além de uma sugestiva redução da quantidade de gotículas de lipídeo no citoplasma das células de Leydig fetais. Aos 30 dias de idade, os testículos da prole exposta à nicotina apresentaram redução do peso (p<0,05) e do volume testicular (p<0,05) em relação ao controle absoluto. Aos 60 e 90 dias, os animais dos subgrupos tratados apresentaram peso corpóreo levemente maior (p<0,05) que o subgrupo controle absoluto e, aos 90 dias, tanto a dosagem de colesterol (p<0,05) quanto a dosagem de testosterona plasmática foram maiores no subgrupo tratado (p<0,05) em relação a ambos os controles. Embora não tenham ocorrido diferenças nas densidades numéricas de células de Leydig e macrófagos, a análise histopatológica mostrou, aos 60 e 90 dias, uma incidência maior de células de Leydig em degeneração, além de intensa descamação e desorganização do epitélio seminífero. Aos 90 dias, acompanhando o aumento de colesterol e testosterona, observou-se também uma sugestiva hipertrofia das células de Leydig e maior incidência de anáfases e metáfase meióticas, além de núcleos de célula de Sertoli soltos no lúmen. Como os níveis de estradiol se mostraram sutilmente reduzidos nas três idades analisadas (30, 60 e 90 dias), é possível que a ação da nicotina sobre o testículo possa ter provocado também alterações das células de Sertoli. Concluiu-se que a nicotina afeta o metabolismo de colesterol e testosterona, causa alterações morfofuncionais nas células de Leydig e alterações da espermatogênese e provoca redução do número de neonatos oriundos de ratas tratadas durante toda a prenhez, induzindo nestes a ocorrência de baixo peso corpóreo e de baixo índice de colesterol plasmático. Contudo, alterações quantitativas das populações de células de Leydig e de macrófagos testiculares das proles não foram observadas nas diferentes fases do desenvolvimento sexual. / Nicotine is largely consumed by worldwide people since it is a component of cigarettes. It reaches the maternal milk and is able to cross the placental membrane. Nicotine induces apoptosis in different cell types and interferes with endocrine functions. Reproductive side effects of this drug, such as testicular atrophy, erectile dysfunction and male infertility were also described. Nicotine suppresses testosterone secretion in adult male rats. Testosterone is produced from cholesterol and is synthesized by Leydig cells, with participation of the testicular resident macrophages, which are important for post-natal Leydig cell development. These data raised the hypothesis that the testicular damage induced by nicotine could be mediated by alterations or even apoptosis of Leydig cells. Because macrophages are also involved in testosterone synthesis and Leydig cell development, it is reasonable to consider the role of these cells in the nicotine-induced testicular damage. Given the complex testicular paracrine regulation, it is probable that such alterations induce germ cell damage in the post-natal phase. Thus, the aim of this study was to investigate whether the administration of nicotine to pregnant and lactating rats, in a dose equivalent to the consumption of one packet of cigarettes per day, provokes: a) alterations of cholesterol and sexual hormone levels in the plasma and in the testis; b) morphological and numerical alterations of Leydig cells and testicular macrophages. For this, 22 rats were treated with nicotine during pregnancy and lactation. Nicotine was administrated using an osmotic minipump calibrated in way to release 2mg/Kg/day of nicotine (equivalent to the consumption of 20 cigarettes/day). The minipump was implanted subcutaneously at the first day of pregnancy and replaced just after birth (lactation period). The second minipump was removed at the weaning day (22dpp). Minipumps without nicotine were implanted in other 22 pregnant and lactating rats (Sham group) with the aim to check the innocuousness of this procedure. More 22 pregnant and lactating rats did not receive any treatment or manipulation (Control group). The male pups of each offspring were distributed in 4 subgroups according to the age of euthanasia (1, 30, 60 and 90dpp). The testes were submitted to biometric analysis (weight and volume) after what they were processed for histopathological study (historesin and paraffin sections/PAS+H) and immuno-detection of adult Leydig cell (anti-11â-HSD type 2) and resident macrophages (anti-ED2). The numerical densities of Leydig cells and ED2+ macrophages were obtained using the Leica Q-Win image analysis system. Plasma levels of cholesterol and testosterone (all ages) and estrogen (30, 60 and 90 dpp) as well as intratesticular cholesterol and testosterone (60 and 90 dpp) were investigated. Plasma, urine and milk cotinine and nicotine levels were obtained at 22ddp by chromatography. The results showed that nicotine provoked decrease of body weight (p<0.05) and cholesterol plasma level (p<0.05) at (1dpp), besides the suggesting reduced lipids in the fetal Leydig cells cytoplasm. Decrease of testicular weight and volume occurred at 30dpp (p.0.05) but not at 60dpp and 90dpp. At 60 and 90dpp, the nicotine-treated rats showed increase of body weight and at 90dpp the nicotine-treated rats show increased in plasma cholesterol and testosterone levels (p<0.05). Although no alterations of the numerical densities of macrophages and Leydig cells were observed, the histopathological analysis showed that, at 60 and 90dpp, there was an increase of the frequency of degenerating Leydig cells and a pronounced disorganization and sloughing of the seminiferous epithelium. At 90dpp a suggestive hypertrophy of Leydig cells was also observed, what parallels the increase of cholesterol and testosterone levels. At this age a suggestive increase of the frequency of meiotic anaphase and metaphase figures and Sertoli cell nuclei in the tubular lumen were also observed. Since a subtle reduction of the estradiol levels was observed at the three ages studied (30, 60 and 90dpp), it is possible to suggest that the action of nicotine in the testis caused Sertoli cell alterations. Finally, it was concluded that nicotine provokes a reduction of the offspring number, body weight and cholesterol plasma level when administered to females during the whole pregnancy period. It was also concluded that nicotine administration in rats during the whole pregnancy period and during lactation affects the metabolism of cholesterol and testosterone and leads to morphofunctional alterations of Leydig cells and of spermatogenesis in the adult offspring. On the other hand, this treatment does not cause quantitative alterations of Leydig cell and macrophage populations. / TEDE / BV UNIFESP: Teses e dissertações

Made available in DSpace on 2016-03-08T14:03:48Z (GMT). No. of bitstreams: 2 mariana_gandini_ioc_dout_2014.pdf: 15196987 bytes, checksum: 785cdc40cbdacbdb42278c64af49aee2 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2016-01-13 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil / O vírus dengue é um flavivírus causador de síndrome febril hemorrágica, sendo alguns casos graves evidenciados pelo acúmulo de plasma nas cavidades. Sugerese que a intensa replicação viral na fase aguda resultaria na intensa produção de mediadores inflamatórios, levando ao extravasamento plasmático. A imunidade inata é uma importante barreira na limitação da dispersão viral. As células dendríticas plasmacitoides (PDCs) e as células NK são fundamentais durante a fase inicial das infecções por suas características antivirais e citotóxicas contra células infectadas. O fenótipo \201CKiller\201D das PDCs (IKPDCs) resultaria da ativação viral e é caracterizado pela expressão membranar do ligante indutor de apoptose relacionado ao fator de necrose tumoral (TRAIL) e pela produção de interferons do tipo I. As células NK podem ser diretamente ativadas reconhecendo as células alvo ou, indiretamente ativadas pelas citocinas (como os interferons) tornando-se citotóxica, expressando TRAIL membranar. Apesar do papel antiviral, pouco se sabe sobre os mecanismos de ação dessas populações celulares durante a febre do dengue (FD). Nosso objetivo foi estudar o envolvimento das PDCs e células NK ativadas na imunopatologia da FD. Analisando as células de pacientes ex vivo, observamos maior frequência de IKPDCs nos casos brandos de FD, assim como de células NK TRAIL+. Outros marcadores de ativação como o marcador de degranulação CD107a e o receptor de reconhecimento padrão TLR3 foram expressos em maiores níveis nos pacientes comparando aos controles saudáveis As citocinas relacionadas a ativação celular - IFN\03B1, TRAIL solúvel e IL12 - foram correlacionadas com os quadros brandos. Em modelos in vitro, o DENV induziu a transformação das PDCs em IKPDCs, em via dependente dos endossomos e da dose viral. Além disso, as IKPDCs reduziram a detecção de antígenos virais em modelos de cocultura com monócitos humanos infectados, em mecanismo dependente da via dos interferons do tipo I e independente de TRAIL. As células NK foram capazes de expressar TRAIL durante estimulação in vitro tanto estimuladas pelo DENV2 quanto pelo IFN\03B1, sugerindo mecanismos de ativação indireta da população. Assim, observamos que o DENV pode ativar ambas as populações. A relação entre a maior ativação das PDCs e células NK promoveria maior limitação da dispersão viral, contribuindo para diminuir a intensidade da resposta inflamatória. Sugerimos então que a ativação do eixo antiviral PDCs-Células NK contribuiria para proteção dos quadros graves durante a dengue / Dengue virus is a flavivirus that can cause a hemorrhagic febrile syndrome, in which some severe cases are characterized by plasma accumulation in cavities. It is suggested that a high viral burden in the acute phase would lead to an enhanced production of inflammatory mediators, leading to plasma leakage. Innate immunity is an important barrier limiting viral spread. Plasmacytoid dendritic cells (PDCs) and NK cells are main actors in the beginning of infection because of their antiviral and cytotoxic features against infected cells. PDC killer phenotype (IKPDCs) is induced by viral activation and main profile is membrane expression of TNF-related apoptosis-inducer ligand (TRAIL) and type I interferon production. NK cells can be activated directly, by target recognition, or indirectly, by cytokines (like interferons) and become cytotoxic, expressing membrane TRAIL. Despite its antiviral role, the function of those cell populations during dengue fever (DF) is not largely known. Our aim was to study activated PDCs and NK cells involvement in DF immunopathology. DF patients’ cells analysis ex vivo presented higher frequency of IKPDCs and also higher frequency of TRAIL+NK cells in mild DF cases. NK activation markers such as CD107a degranulation marker and pattern recognition receptor TLR3 were upregulated in patients’ cells compared to healthy donors. Cytokines – IFNα, soluble TRAIL, IL12 – related to cell activation were upregulated in mild DF cases. In vitro models show DENV induced transformation of PDCs into IKPDCs, in endosome and viral-dependent pathways. Besides, IKPDCs could reduce viral antigen detection on co-culture models with human infected monocytes, in a type I interferon-dependent, TRAIL-independent mechanism. DENV-stimulated and IFNα-stimulated NK cells were able to express TRAIL in vitro, suggesting an indirect activation of cells. Therefore, we observed DENV-induced activation of both populations studied. A higher activation of PDCs and NK cells would promote limited viral spread, resulting in dimished inflammatory response. Then, we suggest that activation of antiviral axis PDCs-NK cells would promote protection against severity during dengue