Seminario de Título para optar al Título de Ingeniera en Biotecnología Molecular. / La función supresora de las células T reguladoras (Tregs) puede tener efectos negativos sobre la respuesta inmune antitumoral. Por lo tanto, es de gran importancia estudiar los factores que alteran la eficiencia de su inhibición, de tal forma de poder mejorar las terapias antitumorales. La alta heterogeneidad de las Tregs periféricas es uno de los problemas que deben ser abordados para mejorar y desarrollar nuevas terapias antitumorales. Dentro del subset de Tregs, nuevos marcadores superficiales para la población T reguladora tipo 1 (Tr1) no-clásica han sido reportados recientemente, permitiendo su identificación mediante la expresión de las moléculas CD49b y LAG-3 en su superficie. El efecto terapéutico de la población identificada mediante estos marcadores ya ha sido estudiado en modelos murinos de diabetes y de artritis inducida por colágeno, en los cuales mostraron un efecto protector. Sin embargo, su rol en el contexto tumoral ha sido poco estudiado. Es por esto por lo que buscamos caracterizar a la población Tr1, identificada mediante la expresión de CD49b, en un modelo murino de melanoma. Sorprendentemente, se encontró que su presencia parece estar fuertemente influenciada por el microambiente en el cual se encuentra. Mientras que en los linfonodos drenantes de tumor (TdLNs) este subset compone tan solo el 4% del total de células T CD4+, en el tumor alcanzan un 30% de las células T CD4+. Por otra parte, las Tregs convencionales Foxp3+ (cTregs), componen alrededor de un 15% de los linfocitos que infiltran el tumor (TILs) que expresan CD4, casi la mitad de lo observado para las Tr1. En cuanto a su fenotipo, se observó que, aunque en menores niveles que las cTregs, alrededor del 50% y 30% de las Tr1 expresan Nrp1, en los TdLNs y en el tumor, respectivamente. Esta molécula es un co-receptor de VEGF, y se ha descrito que es esencial para la estabilidad y función del fenotipo supresor de las cTreg y para la progresión tumoral. Además, se observó que las Tr1 muestran un patrón diferencial de expresión de ciertas moléculas reguladoras, comparado con las cTregs: una mayor intensidad mediana de fluorescencia de la ectonucleotidasa CD73 en el tumor, contrario a lo que se observa en los TdLNs, y una menor producción de IL-10 en el tumor. Se encontró además que la capacidad proliferativa de las cTregs es significativamente mayor a la de las Tr1, tanto en el tumor como en los TdLNs. Así, nuestros resultados destacan las posibles diferencias entre los mecanismos de inmunosupresión de los subsets de Tregs, los cuales pueden variar dependiendo del microambiente (TdLNs versus tumor). / T regulatory cells (Tregs) suppressive function can have a detrimental effect on immune responses against tumor cells. Thus, in order to improve actual anti-tumor therapies, it is of great importance to study the factors altering their inhibition efficiency. The high heterogeneity of peripheral Tregs is one of the problems that have to be addressed to enhance and develop novel anti-tumoral therapies. Within the Tregs subsets, new surface markers for the non-classical type 1 regulatory T cells population (Tr1) have been recently reported, allowing their identification through the expression of the CD49b and LAG-3 molecules. Their therapeutic effect has already been studied in murine models of diabetes and collagen-induced-arthritis, in which they displayed a protective effect. Nevertheless, very few studies have focused on investigating their role in the tumoral context. Thus, we sought to investigate the function of the Tr1 cell subset, identified through the expression of CD49b, in a murine melanoma model. Surprisingly, we found that their presence seems to be strongly influenced by the microenvironment they encounter. Whereas in the tumor draining lymph nodes (TdLNs) this subset composes only around 4% of total CD4+ T cells, in the tumor, they compose almost 30% of CD4+ T cells. On the other hand, conventional Fopx3+ Tregs (cTregs) compose around 15% of CD4+ tumor-infiltrating T cells, almost half of the percentage of Tr1 cells. Regarding their phenotype, we observed that, although in lower levels than cTregs, around 50 and 30% of Tr1 cells express Neuropilin-1 (Nrp1), in the TdLNs and in the tumor, respectively. Nrp1 is a VEGF co receptor, which has been described to be essential for the stability and function of cTregs suppressive phenotype and in tumor progression. Even more, we also observed that Tr1 cells show a differential pattern of expression of some regulatory molecules, compared to cTregs: a higher median fluorescence of the ectonucleotidase CD73 in the tumor microenvironment, contrary to what is seen in the TdLNs, and a lower production of IL 10 in the tumor. Furthermore, we found that the proliferative capacity of cTregs is significantly higher to Tr1 cells, both in the tumor and in the TdLNs. Thus, our results further highlight the possible differences between the immunosuppression mechanisms of the Tregs subsets depending on the microenvironment (TdLNs versus tumor site).

Dentre as infecções bacterianas, a tuberculose é responsável pelo maior número de casos no mundo. É uma doença freqüentemente fatal quando associada com cepas resistentes e extremamente resistentes às drogas, ao abandono de tratamento e imunossupressão. Dependendo da natureza e da magnitude da resposta do hospedeiro, uma inflamação excessiva, comumente não protetora nos indivíduos susceptíveis, acompanha a progressão da infecção. Nesse sentido, é de grande interesse identificar mecanismos que não somente caracterizem a evolução da infecção como também aqueles que participam no controle do dano tecidual. Neste estudo, nós usamos linhagens de animais com susceptibilidade distinta à infecção por M. tuberculosis com o objetivo de avaliar se a freqüência e a atividade das células T reguladoras são influenciadas por características genéticas do hospedeiro e se essas diferenças poderiam representar um fator de susceptibilidade durante a tuberculose experimental. Nossos resultados mostram que tanto a freqüência como a atividade supressora das células T reguladoras de animais BALB/c estava aumentada, inibindo a produção de IFN-g e IL-2 por células efetoras CD4+CD25-. Essa atividade supressora não parece ser dependente de IL-10 ou TGF-b. Do contrário, a freqüência e a capacidade supressoras das células T reguladoras de animais C57BL/6 diminuíram com a infecção e, como conseqüência, foi verificada uma resposta proliferativa mais intensa, maior produção de IFN-g e IL-17, e uma eficiente restrição no crescimento bacteriano em relação aos animais BALB/c. As células T reguladoras de animais C57BL/6 regularam positivamente a produção de TGF-b. No entanto, não regularam negativamente a produção de IFN-g. Além disso, a transferência adotiva de células T reguladoras de animais BALB/c tornou esta linhagem mais susceptível enquanto a transferência de células T reguladoras de animais C57BL/6 afetou discretamente o número de UFC nessa linhagem. Reforçando nossos dados, recentemente, foi descrito por Torcia e colaboradores (2008) que a deficiência funcional de células T reguladoras pode explicar a resistência distinta à malária em diferentes grupos étnicos da África. Nesse contexto, a ativação de células T reguladoras pode representar um importante aspecto a ser ressaltado no desenvolvimento de medidas profiláticas e de terapias imunológicas para doenças infecciosas em indivíduos susceptíveis. / Tuberculosis is responsible for the highest number of cases of bacterial infection in the world, which are frequently fatal, especially when associated with multiply drug-resistant and extremely resistant strains, treatment abandonment and immune suppression. Depending on the nature and magnitude of the host response, an excessive inflammation follows the progression of infection. In this way, it is of great interest to identify mechanisms that not only determine differences in infection outcome, but also those that are most influential in controlling host tissue damage. In this study, we used mouse strains with distinct levels of susceptibility to M. tuberculosis infection to test the hypothesis that the frequency and activity of Treg cells are influenced by genetic background and these differences might represent a susceptibility factor for tuberculosis. Our results show that either the frequency or the suppressor activity of BALB/c Treg cells was enhanced, inhibiting proliferation, IFN-g and IL-2 production by CD4+CD25- responsive cells. This suppressor activity seems not be dependent on IL-10 or TGF-b. In contrast, the frequency and suppressor capacity of C57BL/6 Treg cells decreased and, as a consequence, a more intense proliferative response, higher production of IFN-g and IL-17, and a more efficient restriction of bacterial growth compared to BALB/c mice were observed. C57BL/6 regulatory T cells up regulated TGF-b secretion. However, they did not down regulated IFN-g secretion. In addition, adoptive transfer of BALB/c Treg cells made this strain more susceptible to infection while the transfer of C57BL/6 Treg cells affected only discretely the CFU numbers in this strain. To reinforce our data, recently, it was reported by Torcia and coworkers that a functional deficiency of regulatory T cells may explain distinct resistance to malaria in different ethnic groups of Africa. In this context, activation of Treg cells may become an important issue to be addressed in the development of vaccines and immune modulators for the prophylaxis and therapy of infectious diseases in susceptible subjects.

Dentre as infecções bacterianas, a tuberculose é responsável pelo maior número de casos no mundo. É uma doença freqüentemente fatal quando associada com cepas resistentes e extremamente resistentes às drogas, ao abandono de tratamento e imunossupressão. Dependendo da natureza e da magnitude da resposta do hospedeiro, uma inflamação excessiva, comumente não protetora nos indivíduos susceptíveis, acompanha a progressão da infecção. Nesse sentido, é de grande interesse identificar mecanismos que não somente caracterizem a evolução da infecção como também aqueles que participam no controle do dano tecidual. Neste estudo, nós usamos linhagens de animais com susceptibilidade distinta à infecção por M. tuberculosis com o objetivo de avaliar se a freqüência e a atividade das células T reguladoras são influenciadas por características genéticas do hospedeiro e se essas diferenças poderiam representar um fator de susceptibilidade durante a tuberculose experimental. Nossos resultados mostram que tanto a freqüência como a atividade supressora das células T reguladoras de animais BALB/c estava aumentada, inibindo a produção de IFN-g e IL-2 por células efetoras CD4+CD25-. Essa atividade supressora não parece ser dependente de IL-10 ou TGF-b. Do contrário, a freqüência e a capacidade supressoras das células T reguladoras de animais C57BL/6 diminuíram com a infecção e, como conseqüência, foi verificada uma resposta proliferativa mais intensa, maior produção de IFN-g e IL-17, e uma eficiente restrição no crescimento bacteriano em relação aos animais BALB/c. As células T reguladoras de animais C57BL/6 regularam positivamente a produção de TGF-b. No entanto, não regularam negativamente a produção de IFN-g. Além disso, a transferência adotiva de células T reguladoras de animais BALB/c tornou esta linhagem mais susceptível enquanto a transferência de células T reguladoras de animais C57BL/6 afetou discretamente o número de UFC nessa linhagem. Reforçando nossos dados, recentemente, foi descrito por Torcia e colaboradores (2008) que a deficiência funcional de células T reguladoras pode explicar a resistência distinta à malária em diferentes grupos étnicos da África. Nesse contexto, a ativação de células T reguladoras pode representar um importante aspecto a ser ressaltado no desenvolvimento de medidas profiláticas e de terapias imunológicas para doenças infecciosas em indivíduos susceptíveis. / Tuberculosis is responsible for the highest number of cases of bacterial infection in the world, which are frequently fatal, especially when associated with multiply drug-resistant and extremely resistant strains, treatment abandonment and immune suppression. Depending on the nature and magnitude of the host response, an excessive inflammation follows the progression of infection. In this way, it is of great interest to identify mechanisms that not only determine differences in infection outcome, but also those that are most influential in controlling host tissue damage. In this study, we used mouse strains with distinct levels of susceptibility to M. tuberculosis infection to test the hypothesis that the frequency and activity of Treg cells are influenced by genetic background and these differences might represent a susceptibility factor for tuberculosis. Our results show that either the frequency or the suppressor activity of BALB/c Treg cells was enhanced, inhibiting proliferation, IFN-g and IL-2 production by CD4+CD25- responsive cells. This suppressor activity seems not be dependent on IL-10 or TGF-b. In contrast, the frequency and suppressor capacity of C57BL/6 Treg cells decreased and, as a consequence, a more intense proliferative response, higher production of IFN-g and IL-17, and a more efficient restriction of bacterial growth compared to BALB/c mice were observed. C57BL/6 regulatory T cells up regulated TGF-b secretion. However, they did not down regulated IFN-g secretion. In addition, adoptive transfer of BALB/c Treg cells made this strain more susceptible to infection while the transfer of C57BL/6 Treg cells affected only discretely the CFU numbers in this strain. To reinforce our data, recently, it was reported by Torcia and coworkers that a functional deficiency of regulatory T cells may explain distinct resistance to malaria in different ethnic groups of Africa. In this context, activation of Treg cells may become an important issue to be addressed in the development of vaccines and immune modulators for the prophylaxis and therapy of infectious diseases in susceptible subjects.

As células dendríticas (DCs) são as principais células apresentadoras de antígeno do sistema imune. No entanto, trabalhos têm demonstrado seu envolvimento na manutenção da tolerância imunológica. As células T CD4+CD25+Foxp3+ possuem a capacidade de suprimir respostas imunes. Neste estudo avaliamos as alterações ocorridas na população de células T CD4+CD25+Foxp3+ após co-cultura de células de linfonodo com DCs. Nossos resultados demonstram que após a co-cultura há um aumento da população de células CD4+CD25+Foxp3+ de maneira independente do estado de ativação das DCs ou da presença de antígenos exógenos. No entanto, o aumento observado é maior quando DCs imaturas são incubadas com antígenos exógenos. Notamos ainda que há presença de TGF-ß em todas as condições experimentais em que observamos aumento da população de células CD4+CD25+Foxp3+. Nossos dados sugerem ainda que este aumento se deve à proliferação das células T CD4+CD25+Foxp3+. / Dendritic cells (DCs) are the most important antigen-presenting cells of the immune system. However, DCs have also been implicated in maintaining immunologic tolerance. CD4+CD25+Foxp3+ T lymphocytes are known as cells with regulatory properties. In this study we evaluated the changes in the CD4+CD25+Foxp3+ T cell population after co-culture of lymph-node cells with DCs. Our results show an increase in the CD4+CD25+Foxp3+ T cell population after co-culture and occurs regardless of the activation state of DCs and the presence of exogenous antigens; however it is greater when immature DCs are previously pulsed with exogenous antigen. We also noticed that TGF-? is present in all cultures conditions in which the CD4+CD25+Foxp3+ T cell population increases. Our data also suggests that the increase of the CD4+CD25+Foxp3+ T cell population may be due to the proliferation of these cells.

Apesar dos avanços sobre a efetiva participação das células T reguladoras (Treg) na resposta imune antitumoral, ainda existem vários pontos que precisam ser esclarecidos. Visto que, os fatores que controlam a migração destas células para o microambiente tumoral ainda não estão totalmente definidos, o esclarecimento dos mecanismos de migração de células Treg no contexto do câncer poderia fornecer novos alvos para o desenvolvimento de terapias mais específicas. Diversos modelos de estudo demonstraram que o recrutamento preferencial de células Treg ao invés de outros tipos de células T pode ser explicado pela expressão diferencial de receptores de quimiocinas como o CCR5. Assim, é de extrema importância estabelecer qual é o papel de CCR5 na migração de células Treg em tumores induzidos quimicamente e seu envolvimento no desenvolvimento tumoral. Baseado no exposto, o presente estudo analisou o envolvimento de CCR5 na migração de células Treg e a sua correlação com o desenvolvimento de carcinoma espinocelular (CEC) induzido quimicamente. Os resultados obtidos demonstraram que camundongos geneticamente deficentes de CCR5 (CCR5KO) apresentaram baixo número de células Treg nas lesões e foram menos suscetíveis ao desenvolvimento de carcinoma espinocelular. Na fase de progressão tumoral verificou-se o desenvolvimento de CEC in situ por animais CCR5KO em combinação com a maior infiltração leucocitária, enquanto camundongos do grupo controle (WTCEC) apresentaram lesões de CEC bem diferenciado associado à elevada frequência de células Treg no microambiente tumoral e menor infiltração leucocitária. Interessantemente, a transferência adotiva de células Treg CCR5+ para animais CCR5KO (CCR5CEC Treg) resultou no acúmulo destas células no microambiente tumoral, elevado nível de CCL4, CCL17 e CCL22, e aumento da suscetibilidade desses animais à carcinogênese química. Verificou-se o desenvolvimento de CEC indiferenciado por animais CCR5CEC Treg e este foi associado à elevada frequência de macrófagos, células mielóides e dendríticas, linfócitos CD19+, T CD4+, T CD8+ e células Treg na fase de progressão tumoral. Outro aspecto relevante de nosso estudo foi à observação de que a transferência adotiva de células T CD4+CD25-CCR5+ para animais CCR5KO (CCR5CEC CD4+) induziu o desenvolvimento de CEC moderadamente diferenciado com características intermediárias as lesões observadas em animais WTCEC e CCR5CEC Treg. A transferência adotiva de células T CD8+CCR5+ para animais CCR5KO (CCR5CEC CD8+) promoveu o aparecimento precoce de papilomas e inibiu a progressão de papilomas para o CEC. A menor suscetibilidade à carcinogênese química de animais CCR5CEC CD8+ foi associada ao alto número de macrófagos, células mielóides, linfócitos B e T CD8+, células NK detectado nas lesões destes animais. Dessa forma, os resultados descritos estabelecem que a quimiotaxia de células Treg para o microambiente tumoral é dependente de CCR5 e estas células regulam aspectos críticos desta doença, sugerindo que o bloqueio da migração de células Treg CCR5+ seria uma importante estratégia imunoterapêutica no combate deste tipo de câncer. / Considering the advances on the effective participation of regulatory T cells (Treg) in the antitumor immune response, there are still several points that need to be clarified. The mechanisms that control the Treg cells migration to the tumor microenvironment are not completely defined, for these reason, establish these mechanisms could provide new targets for the development of more specific therapies. Several study models have demonstrated that preferential recruitment of Treg cells rather than other types of T cells can be explained by the differential expression of chemokine receptors such as CCR5. Thus, the present study examined the involvement of CCR5 in the migration of Treg cells and their correlation with the development of squamous cell carcinoma (SCC) chemically induced. The results showed that CCR5 knockout mice (CCR5KO) showed a low number of Treg cells in the lesions and these animals were less susceptible to the development of squamous cell carcinoma. SCC in situ was developed in CCR5KO mice and associated with high leukocytes infiltration, whereas the development SCC well differentiated in the control group (WTSCC) was associated with a high number of Treg cells and lower leukocyte infiltration in the tumor microenvironment. Interestingly, adoptive transfer of CCR5+Treg cells to CCR5KO mice (CCR5SCC Treg) resulted in the accumulation of these cells, high levels of CCL4, CCL17 and CCL22 in the tumor microenvironment and increased susceptibility to chemical carcinogenesis. CCR5SCCTreg mice developed SCC undifferentiated associated with a higher incidence of macrophages, myeloid and dendritic cells, CD19+, CD4+ T, CD8+ T lymphocytes, and Treg cells in the stage of tumor progression. Another relevant aspect of our study was the observation that adoptive transfer of CD4+CD25-CCR5+ T cells to CCR5KO animals (CCR5SCC CD4+) induced the development of SCC moderately differentiated with intermediate features observed in the WTSCC and CCR5SCC Treg mice. The adoptive transfer of CD8+CCR5+ T cells to CCR5KO mice (CCR5SCC CD8+) promoted the early incidence of papillomas and inhibited the progression to SCC. Reduced susceptibility to skin carcinogenesis in CCR5SCC CD8+ mice was associated with high frequency of macrophages, myeloid cells, B lymphocytes, CD8+ T lymphocyte and NK cells. In this study we showed that the migration of Treg cells to the tumor microenvironment is CCR5 dependent and that it regulates critical aspects of tumor development. The development of drugs that blocks CCR5+ Treg cells migration could be an important immunotherapeutic strategy to control this type of cancer.

A indução de tolerância ao aloenxerto, no contexto do transplante clínico, é um dos maiores desafios da imunologia. Existem pacientes transplantados que mesmo após a retirada de imunossupressores mantêm a função estável do aloenxerto. Este estado é chamado de tolerância operacional. Nosso objetivo foi analisar se os indivíduos em tolerância operacional tem um perfil imunológico molecular diferencial em relação aos outros grupos clínicos, visando identificar potenciais mecanismos envolvidos na manutenção desse estado de não agressão ao órgão transplantado. Analisamos 10 doadores renais saudáveis (Sau) e 32 indivíduos transplantados renais, sendo 4 tolerantes operacionais (TO), 11 com rejeição crônica (RC), 12 com função renal estável e imunossupressão convencional (Est) e 5 com função renal estável e baixa imunossupressão (BI). Analisamos a expressão gênica, em células mononucleares do sangue, de um painel de moléculas predominantemente imunorreguladoras ou próinflamatórias (REGULA/INFLAMA), por PCR em tempo real, em duas amostras, com intervalos de 4-6 meses. Quantificamos as células T CD4+CD25+Foxp3+, por citometria de fluxo, e estudamos a ativação de duas vias de sinalização, IL-6/STAT3 e IL-4/STAT6, por PhosFlow, nos diferentes grupos de estudo. Nós observamos algumas diferenças significativas entre os indivíduos TO e os outros grupos de estudo, (p<0,05). A expressão dos genes de TGF- e TGF-R foi maior no grupo de indivíduos TO em comparação aos grupos Est e BI, analisando-se 2 tempos distintos. A expressão de GATA-3 foi maior no grupo TO comparado a todos os outros grupos de estudo. A expressão gênica de Foxp3 foi maior no grupo TO comparado aos grupos RC e BI, apenas quando analisamos as 2 amostras. Neste painel REGULA/INFLAMA, o grupo TO teve um predomínio de modificações do tipo REGULA, em ambos os tempos estudados, e maior estabilidade na expressão gênica entre as 2 amostras. Em relação as células T CD4+CD25+Foxp3+, os grupos RC e Est tiveram menores números absolutos e porcentagens em comparação aos outros grupos. O grupo TO teve uma quantidade dessas células semelhantes aos grupos Sau e BI. No estudo das vias de sinalização observamos que a fosforilação de STAT6, na região de monócitos, foi menor em indivíduos TO quando comparada a todos os outros grupos estudados. O painel de moléculas REGULA/INFLAMA, utilizado neste estudo, permitiu determinar um perfil imunológico molecular com características predominantemente imunorreguladoras no grupo TO. O perfil de fosforilação da via de sinalização IL-4/STAT6 nos indivíduos TO, na região de monócitos, nos permite interpretar que essas vias sejam mobilizadas de forma diferente, podendo participar deste estado de não agressão ao enxerto. A redução de células T CD4+CD25+Foxp3+ nos indivíduos com imunossupressão convencional (grupos RC e Est) nos permite interpretar que a imunossupressão afeta essa população celular, potencialmente imunorreguladora. O maior número de células T CD4+CD25+Foxp3+, nos indivíduos TO e BI nos permite sugerir que essas células tenham um papel importante no estado de tolerância operacional. Também o fator de transcrição GATA-3 parece desempenhar um importante papel na indução/manutenção do estado de TO, sugerindo que um desvio Th2 seja relevante para a manutenção deste estado. Os nossos resultados nos permitem interpretar que o estado de tolerância operacional tem uma repercussão sistêmica e que essas moléculas parecem ser relevantes e talvez dominantes neste estado de homeostase no contexto do transplante renal humano. / standard immunosuppression, lead us to suggest that these cells may be affected by immunosuppression. Moreover, the higher numbers of CD4+CD25+Foxp3+ T cells observed in TO and BI individuals suggest that these cells may have an important role in the induction/maintenance of these two homeostatic states of minimal, or of no aggression to the graft. Furthermore, the higher mRNA expression of GATA-3, in the TO group, suggests that a Th2 deviation may also be relevant to the maintenance of operational tolerance. Our results allowed us to interpret that the state of operational tolerance has systemic repercussion, and that the molecules studied in our work may be relevant to the process of homeostasis in the context of human kidney transplantation.

A hanseníase é uma doença crônica causada por Mycobacterium leprae e apresenta diversas formas clínicas. O entendimento da interação parasita-hospedeiro na hanseníase evidenciou que ocorre a persistência assintomática do patógeno, caracterizando um estado de latência. Os fatores mais importantes relacionados com a permanência do patógeno são: a patogenicidade do agente infeccioso e o perfil da resposta imune, no qual os eventos de migração celular, produção de citocinas, as células efetoras e reguladoras são extremamente relevantes. As células T reguladoras (Treg) desempenham papel central na regulação da resposta imune em infecções crônicas o que favorece a persistência do patógeno. A importância de células T reguladores na hanseníase ainda é pouco conhecida. Neste trabalho investigou-se a presença de células T reguladoras em lesões e sangue periférico de indivíduos com hanseníase. Inicialmente avaliou-se a proliferação e a produção de citocinas por células mononucleares do sangue periférico (PBMC) de pacientes com hanseníase. Os resultados evidenciaram que não há diferenças quanto à proliferação de células T e produção de IFN-&#947; e TNF-&#945; por células desses pacientes, mas a produção de IL-4 e IL-5 foi detectada apenas entre os pacientes com hanseníase virchoviana. Em relação à presença de células T reguladoras, os resultados evidenciaram aumento no número de linfócitos T CD4+CD25+FoxP3+ no sangue periférico de pacientes com hanseníase virchoviana. As células T reguladoras dos pacientes com hanseníase apresentaram elevada expressão de moléculas co-inibitórias PD-1, CTLA-4, GITR e ICOS. De modo relevante, as células T CD4+CD25+ isolados de pacientes com hanseníase virchoviana apresentaram maior atividade supressora quando comparado às células isoladas de pacientes com hanseníase tuberculóide. As células T CD4+CD25+ de pacientes com hanseníase virchoviana inibiram a proliferação de PBMC alogênico e a produção de IFN-&#947; e TNF-&#945;. Os resultados demonstraram também que nas amostras de lesão de pele de pacientes com hanseníase virchoviana há acúmulo de células CD25+ produtoras de IL-10 e TGF-&#946;, enquanto que estas células não foram detectadas nas lesões de pacientes com hanseníase tuberculóide. Dessa forma, os resultados descritos indicam que pacientes com hanseníase virchoviana apresentam aumento no número de células T reguladoras circulantes e no infiltrado inflamatório, e estas células apresentaram maior atividade supressora. O acúmulo de células T reguladoras no sítio da infecção pode ser correlacionado com o controle da resposta imune e conseqüente persistência de M. leprae. / Leprosy is caused by Mycobacterium leprae and its clinical features depend on the host immune background. The understanding of parasite-host interactions in leprosy have highlighted asymptomatic persistence of the pathogen, which indicates that this infection becomes latent. The most important factors related to the permanence of pathogens are: the pathogenicity of the infectious agents; the profile of the immune response developed by the host whose events of cellular migration, cytokines production, and the effector and regulatory cells are extremely relevant. The regulatory T cells (Treg) seem to play a central role in the regulation of the immune response in chronic infections, which favors the persistence of the pathogen. Herein, we analyzed the relation between tuberculoid and lepromatous leprosy with the presence and function of T regulatory cells from peripheral blood mononuclear cells (PBMC) and skin lesions from these patients. First, the proliferation and cytokine production of PBMC isolated from leprosy patients were analyzed. We did not observe any difference in the proliferation ability or IFN-&#947; and TNF-&#945; release; however, the production of IL-4 and IL-5 was detected only in patients with lepromatous leprosy. Furthermore, T CD4+CD25+FoxP3+ cells were detected in the PBMC of patients with leprosy and these cells from lepromatous patients showed high expression of co-inhibitory molecules such as PD-1, GITR, CTLA-4 and ICOS. T CD4+CD25+cells isolated from patients with lepromatous leprosy were significantly more suppressive than the cells obtained from tuberculoid patients. In addition, TCD4+CD25+ cells isolated from patients with lepromatous leprosy inhibited allogeneic PBMC proliferation and their production of IFN-&#947; and TNF-&#945;. The results also demonstrated that IL- 10 and TGF-ß were co-expressed with CD25+ cells at the inflammatory infiltrate of skin lesions from lepromatous patients, but similar results were not detected among tuberculoid patients. Thus, these results indicate that lepromatous leprosy patients have an enhanced presence of Treg cells with a suppressive ability in the blood and in the inflammatory infiltrate. The accumulation of Treg cells at the infection sites might be associated to the control of immune response and consequently to Mycobacterium leprae presistence.

As células dendríticas (DCs) são as principais células apresentadoras de antígeno do sistema imune, e há evidências da participação na tolerância imunológica. Neste estudo avaliamos as alterações ocorridas na população de células CD4+CD25+Foxp3+ após co-cultura de células de linfonodo com BMDCs, na presença de timócitos alogênicos ou singênicos em apoptose. Após cultura na presença de células alogênicas a população de Tregs mostra-se aumentada, e essa expansão é dependente de contato entre a DC e o linfócito T, já que o isolamento das culturas diminuiu a expressão destes marcadores. A internalização de células em apoptose foi induziu caráter tolerogênico nas DCs com baixa expressão de moléculas co-estimuladoras e resistência à maturação por LPS. As células CD4+CD25+ geradas in vitro foram capazes de conter a proliferação de esplenócitos de camundongos BALB/c estimulados por esplenócitos de C57BL/6 irradiados, anti-CD3 e OVA. No ensaio in vivo, as Tregs geradas in vitro também foram capazes de suprimir a proliferação de células CD25- quando transferidas para animais Nude, impedindo também o infiltrado inflamatório no estômago, cólon, fígado e rins, sendo assim capazes de suprimir a resposta imune in vitro e in vivo. / The dendritic cell (DC) plays a very important role in antigen presentation in the immune system and recent articles have shown the involvement in maintaining peripheral tolerance. Here we evaluated the changes in the CD4+CD25+Foxp3+ after co culture of DCs with lymph node cells. BMDCs were pulsed with apoptotic cells and co-cultured with lymph-node cells. Our results show an increase of CD4+CD25+Foxp3+ T cells after co-culture with DCs pulsed with apoptotic cells. Furthermore, the DCs did not change the pattern of co-stimulatory molecules expression due to phagocytosis of syngeneic or allogeneic apoptotic cells and further stimulation with LPS. The CD4+CD25+ cells sorted from the in vitro culture were able to suppress the proliferation of splenocytes in vitro in a specific and non-specific manner. As expected, the co-transfer of CD4+CD25- and CD4+CD25+, both sorted from the in vitro culture, was able to control the cell infiltrates in the target organs and the total cell count in the lymph-nodes. Thus, the Tregs expanded in vitro are able to suppress the immune response in vitro and in vivo assays.

Apesar dos avanços sobre a efetiva participação das células T reguladoras (Treg) na resposta imune antitumoral, ainda existem vários pontos que precisam ser esclarecidos. Visto que, os fatores que controlam a migração destas células para o microambiente tumoral ainda não estão totalmente definidos, o esclarecimento dos mecanismos de migração de células Treg no contexto do câncer poderia fornecer novos alvos para o desenvolvimento de terapias mais específicas. Diversos modelos de estudo demonstraram que o recrutamento preferencial de células Treg ao invés de outros tipos de células T pode ser explicado pela expressão diferencial de receptores de quimiocinas como o CCR5. Assim, é de extrema importância estabelecer qual é o papel de CCR5 na migração de células Treg em tumores induzidos quimicamente e seu envolvimento no desenvolvimento tumoral. Baseado no exposto, o presente estudo analisou o envolvimento de CCR5 na migração de células Treg e a sua correlação com o desenvolvimento de carcinoma espinocelular (CEC) induzido quimicamente. Os resultados obtidos demonstraram que camundongos geneticamente deficentes de CCR5 (CCR5KO) apresentaram baixo número de células Treg nas lesões e foram menos suscetíveis ao desenvolvimento de carcinoma espinocelular. Na fase de progressão tumoral verificou-se o desenvolvimento de CEC in situ por animais CCR5KO em combinação com a maior infiltração leucocitária, enquanto camundongos do grupo controle (WTCEC) apresentaram lesões de CEC bem diferenciado associado à elevada frequência de células Treg no microambiente tumoral e menor infiltração leucocitária. Interessantemente, a transferência adotiva de células Treg CCR5+ para animais CCR5KO (CCR5CEC Treg) resultou no acúmulo destas células no microambiente tumoral, elevado nível de CCL4, CCL17 e CCL22, e aumento da suscetibilidade desses animais à carcinogênese química. Verificou-se o desenvolvimento de CEC indiferenciado por animais CCR5CEC Treg e este foi associado à elevada frequência de macrófagos, células mielóides e dendríticas, linfócitos CD19+, T CD4+, T CD8+ e células Treg na fase de progressão tumoral. Outro aspecto relevante de nosso estudo foi à observação de que a transferência adotiva de células T CD4+CD25-CCR5+ para animais CCR5KO (CCR5CEC CD4+) induziu o desenvolvimento de CEC moderadamente diferenciado com características intermediárias as lesões observadas em animais WTCEC e CCR5CEC Treg. A transferência adotiva de células T CD8+CCR5+ para animais CCR5KO (CCR5CEC CD8+) promoveu o aparecimento precoce de papilomas e inibiu a progressão de papilomas para o CEC. A menor suscetibilidade à carcinogênese química de animais CCR5CEC CD8+ foi associada ao alto número de macrófagos, células mielóides, linfócitos B e T CD8+, células NK detectado nas lesões destes animais. Dessa forma, os resultados descritos estabelecem que a quimiotaxia de células Treg para o microambiente tumoral é dependente de CCR5 e estas células regulam aspectos críticos desta doença, sugerindo que o bloqueio da migração de células Treg CCR5+ seria uma importante estratégia imunoterapêutica no combate deste tipo de câncer. / Considering the advances on the effective participation of regulatory T cells (Treg) in the antitumor immune response, there are still several points that need to be clarified. The mechanisms that control the Treg cells migration to the tumor microenvironment are not completely defined, for these reason, establish these mechanisms could provide new targets for the development of more specific therapies. Several study models have demonstrated that preferential recruitment of Treg cells rather than other types of T cells can be explained by the differential expression of chemokine receptors such as CCR5. Thus, the present study examined the involvement of CCR5 in the migration of Treg cells and their correlation with the development of squamous cell carcinoma (SCC) chemically induced. The results showed that CCR5 knockout mice (CCR5KO) showed a low number of Treg cells in the lesions and these animals were less susceptible to the development of squamous cell carcinoma. SCC in situ was developed in CCR5KO mice and associated with high leukocytes infiltration, whereas the development SCC well differentiated in the control group (WTSCC) was associated with a high number of Treg cells and lower leukocyte infiltration in the tumor microenvironment. Interestingly, adoptive transfer of CCR5+Treg cells to CCR5KO mice (CCR5SCC Treg) resulted in the accumulation of these cells, high levels of CCL4, CCL17 and CCL22 in the tumor microenvironment and increased susceptibility to chemical carcinogenesis. CCR5SCCTreg mice developed SCC undifferentiated associated with a higher incidence of macrophages, myeloid and dendritic cells, CD19+, CD4+ T, CD8+ T lymphocytes, and Treg cells in the stage of tumor progression. Another relevant aspect of our study was the observation that adoptive transfer of CD4+CD25-CCR5+ T cells to CCR5KO animals (CCR5SCC CD4+) induced the development of SCC moderately differentiated with intermediate features observed in the WTSCC and CCR5SCC Treg mice. The adoptive transfer of CD8+CCR5+ T cells to CCR5KO mice (CCR5SCC CD8+) promoted the early incidence of papillomas and inhibited the progression to SCC. Reduced susceptibility to skin carcinogenesis in CCR5SCC CD8+ mice was associated with high frequency of macrophages, myeloid cells, B lymphocytes, CD8+ T lymphocyte and NK cells. In this study we showed that the migration of Treg cells to the tumor microenvironment is CCR5 dependent and that it regulates critical aspects of tumor development. The development of drugs that blocks CCR5+ Treg cells migration could be an important immunotherapeutic strategy to control this type of cancer.

IntroducciónEn la actualidad se buscan marcadores para identificar pacientes trasplantados que alcancen cierto grado de tolerancia. El más estudiado recientemente se engloba como células T reguladoras (Tregs), capaces de controlar la respuesta alogénica in vitro y con capacidad tolerogénica en modelos animales. En este trabajo se ha estudiado el comportamiento de Tregs en trasplantados renales y la implicación de procesos inflamatorios y fármacos inmunosupresores más comunes en estos pacientes. Material y MétodosSe midieron las Tregs sanguíneas en los pacientes trasplantados renales mediante citometría de flujo y su función in vitro en cultivos mixtos linfocitarios cada 6 meses post-trasplante hasta los 2 años. Resultados y conclusionesLos pacientes con enfermedad renal terminal presentan un número similar de Tregs que donantes sanos. A los 6 meses del trasplante se observa un descenso de Tregs, recuperándose posteriormente. Se observó una mayor frecuencia de Tregs en los pacientes tratados durante un año con inhibidores de mTOR que los tratados con inhibidores de calcineurina (CNI). Así mismo se observó cómo los niveles sanguíneos de los CNI tenían un efecto deletéreo sobre la función de las Tregs. / IntroductionKidney transplantation has become a therapeutic option choice in patients with chronic renal failure. With the advance of new immunosuppressive agents has been a lower incidence of acute rejection, but still persist long-term problems, largely associated with chronic treatment with immunosuppressive agents. Currently, are looking for markers to identify patients who reach a certain degree of tolerance in order to reduce immunosuppressive load avoiding side effects long term. The most studied biomarker in the last decade includeswith the name of regulatory T cells (Tregs), these cells are able to control allogeneic response in vitro and has tolerogenic capacity demonstrated in many transplant models. Prior to validate this biomarker of transplant tolerance, this work has studied the behavior of Treg cells in renal transplant recipients and their coexistence in the most common inflammatory processes in these patients. In addition, we assess the role of drugs immunosuppressants on these cells.ObjectivesMonitor the levels of Tregs in renal transplant patients and consider the involvement of different events inflammatory on the number of Tregs and to determine the involvement of different immunosuppressive treatments on the number and Tregs function.Material and MethodsThere were two parallel studies, one prospective, in which Treg cells were measured in kidney transplants patients by flow cytometry and theirfunction in vitro by mixed lymphocyte cultures. The samples were collected every 6 months post-transplant until 2 years. In another retrospective study enrolled 64 patients transplantation with a follow-up exceeding one year, dividedin terms of maintenance therapy with calcineurin inhibitors (CNI) or mTOR inhibitors.Results and conclusions At the time prior to transplantation, patients with ESRD have a similar number of Treg cells circulating than healthy donors, excluding retransplantated patients. At 6 months after transplantation there is a dramatic decrease in Treg cell numbers, when the immunosuppressive load is higher. Later the levels of Tregs were recovered. Within the immunosuppressive used in maintenance treatment, there was a higher frequency of Tregs in patients treated for one year with mTOR inhibitors when compared with patients received in the same period calcineurin inhibitors (CNI). Also it was observed that blood levels of the CNI had a deleterious effect on the function of Treg cells.