Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Recombinant proteins from Toxoplasma gondii have been used in several experimental models, as well as for serodiagnosis of human toxoplasmosis, particularly to differentiate acute from chronic phases of the infection. In the present study, we evaluated the kinetics of IgM, IgA, and IgG isotypes, in addition to IgG1 and IgG3 subclasses, by testing sequential serum samples from patients with acute toxoplasmosis. It was carried out immunoassays by using SAG2A recombinant antigen and soluble antigen of Toxoplasma (STAg). The avidity of IgG1 antibody was assessed using slot blot assay. Additionally, a ratio between IgG1 and IgG3 subclasses (IgG3:IgG1) was determined and evaluated its degree of association with levels of IgM and IgA specific for STAg and the avidity index of IgG1 specific for SAG2A. The results showed a decreasing kinetic profile for SAG2A and STAg for IgM and IgA. The kinetic profile for the IgG antibody was increasing for both antigens. Compared to the avidity for IgG1, it was observed that sera from an early stage showed a low average avidity of IgG1 for SAG2A while the same samples showed intermediate mean avidity of IgG1 when STAg was used as antigen. In a later phase, the average avidity observed was high for STAg and intermediate for SAG2A in the same tested sera suggesting that SAG2A may be a promising tool for the detection of avidity. Associations between IgG3/IgG1 and specific IgM and IgA levels for STAg and the avidity index of specific IgG1 for SAG2A were found, and together these parameters could be used as valuable tools in the diagnosis of human toxoplasmosis, especially in situations when the determination of different phases is critical. / Proteínas recombinantes de Toxoplasma gondii têm sido utilizadas em diversos modelos experimentais, assim como para o diagnóstico sorológico da infecção humana por este parasito, principalmente com o intuito de diferenciar as fases aguda e crônica da toxoplasmose. Neste estudo, foi avaliada a cinética dos anticorpos IgM, IgA ,IgG e subclasses (IgG1 e IgG3) através de imunoensaios realizados em amostras seqüenciais de soros humanos, provenientes de pacientes com toxoplasmose aguda. Estas amostras foram testadas frennte ao antígeno recombinante SAG2A, utilizando-se como paradigma de comparação o antígeno solúvel total de Toxoplasma (STAg). A avidez do anticorpo IgG1 foi avaliada utilizando a metodologia slot-blot. Adicionalmente, a razão entre as subclasses IgG3 e IgG1 (IgG3:IgG1) foi determinada e avaliada quanto ao grau de associação com os níveis de IgM e IgA específicos para STAg e aos índices avidez de IgG1 específicos para SAG2A. Os resultados demonstraram a presença de níveis decrescentes de IgM e IgA para ambos os antígenos utilizados, enquanto que para o isotipo IgG o perfil cinético demonstrou níveis crescentes para ambas preparações antígênicas. Em relação aos índices de avidez para IgG1, foi observado que amostras de soros de uma fase inicial apresentaram baixa avidez média de anticorpos IgG1 dirigidos para SAG2A, enquanto que as mesmas amostras demonstraram avidez média intermediária de IgG1 quando STAg foi utilizado como antígeno. Já em uma fase mais tardia, a avidez média observada foi alta para STAg e intermediária com SAG2A. A razão entre IgG3:IgG1 obtida no primeiro bimestre foi significantemente maior para SAG2A em comparação com STAg. Tomados em conjunto, os resultados obtidos no presente estudo indicam que a proteína recombinantes SAG2A pode se constituir em uma ferramenta efetiva na diferenciação das fases da infecção humana por T. gondii. / Mestre em Imunologia e Parasitologia Aplicadas

Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Toxoplasma gondii is an intracellular parasite that infects virtually all warm-blooded animals, including humans. In human beings, the infection is usually asymptomatic in immunocompetent individuals, but can cause severe clinical manifestations in immunocompromised individuals and in cases of congenital toxoplasmosis. The diagnosis of this infection is usually performed by serological methods that detect IgG, IgM and IgA antibodies in biological samples. The conventional serological assays currently available detect only the exposure to parasite, and there is no serological techniques to accurately estimate the source of infection (oocyst or cyst), which hinders the implementation of prevention and control procedures of this infection. In addition, the serological differentiation between recent and chronic phases of the infection is difficult to achieve in the laboratory routine, making difficult the correct diagnosis of toxoplasmosis, mainly in immunocompromised individuals and pregnant women. In the present study, two recombinant proteins (CCp5A and OWP1) from oocyst/sporozoite of T. gondii were evaluated in serological tests to differentiate infections occurring by ingestion of oocysts or tissue cysts. The reactivity of these two recombinant proteins was assessed, in parallel with soluble Toxoplasma antigen (STAg), against panels of serum samples from animals (chickens, pigs and mice) naturally or experimentally infected by different infective stages of the parasite. Also, we tested sera from humans who have been infected by oocyst during a well-characterized toxoplasmosis outbreak, as well as sera from pregnant women tested IgM+/IgG+ for T. gondii, which source of infection was unknown. Only the sporozoite-specific CCp5A protein was able to differentiate the parasite stage that infected chickens, pigs and mice, with specific reactivity for sera from oocyst-infected animals. Furthermore, this protein showed a preferential reactivity for recent infection by oocyst/sporozoite in pigs and mice. In humans, CCp5A showed higher reactivity with serum samples from the outbreak, compared with serum from pregnant women. Altogether, these findings demonstrate the usefulness of the CCp5A protein as a new tool to identify the parasite stage of T. gondii responsible for the infection (oocyst or tissue cyst). Also, in order to evaluate an alternative antigenic preparation to differentiate the phases of T. gondii infection, whether acute or chronic, a synthetic peptide from the microneme 8 protein (pMIC8) was tested, in parallel with STAg in immunoassays, using serum samples from individuals in different infection phases. Initially, this peptide was used to evaluate the kinetics of IgG antibodies in mice experimentally infected with T. gondii. After, immunoassays using pMIC8 and STAg were conducted to detect IgM, IgA and IgG antibodies in 124 human serum samples divided into five groups, according to the phase of T. gondii infection: Group I (up to 4 months of infection); Group II (5 to 8 months of infection); Group III (9 to 12 months of infection); Group IV (over 12 months of infection); and Group V (seronegative individuals). In the murine model, pMIC8 showed to be a potential marker of recent infection with strong detection of IgG antibodies in the early phase of infection. In humans, IgM and IgA to pMIC8 showed better characterization of the time of T. gondii infection in serum samples from recent phase (up to 12 months of infection), when compared to those tested against STAg. The percentage of IgG detection to pMIC8 was higher in sera from Group I (early acute phase) and lower in sera from Group IV (chronic phase). This pattern was the opposite of those observed to STAg, that showed lower detection percentage in Group I). To underline the differences in IgG detection using pMIC8 and STAg, it was determined a ratio between the ELISA index obtained from both antigenic preparations (STAg/pMIC8), which showed an accurate parameter to differencialte the phases of infection. Overall, these findings suggest that pMIC8 could be a valuable tool to differentiate recent from chronic T. gondii infection. / Toxoplasma gondii é um parasito intracelular que infecta virtualmente todos os animais de sangue quente, incluindo a espécie humana. Nestes hospedeiros, a infecção geralmente é assintomática em indivíduos imunocompetentes, mas em indivíduos imunocomprometidos e em casos de toxoplasmose congênita, as manifestações podem ser graves. O diagnóstico da toxoplasmose é usualmente realizado por métodos sorológicos, com detecção das imunoglobulinas IgG, IgM e IgA em amostras biológicas. As técnicas sorológicas atuais detectam a exposição ao parasito, mas não apresentam capacidade de diferenciar as vias de infecção, as quais podem ocorrer por ingestão de oocistos ou de cistos teciduais, dificultando a implementação de medidas preventivas para controlar e reduzir a infecção por T. gondii. Além disso, tais técnicas sorológicas não apresentam a possibilidade de diferenciar infecção aguda de infecção crônica, o que limita a determinação da fase da infecção, principalmente em indivíduos imunocomprometidos e em gestantes, além dos casos de toxoplasmose congênita. No presente trabalho, as proteínas recombinantes CCp5A e OWP1 de oocistos/esporozoítos de T. gondii foram utilizadas em testes sorológicos com o objetivo de diferenciar infecções via ingestão de oocistos ou cistos teciduais do parasito em amostras de soros de animais e humanos. A reatividade destas proteínas foi analisada, em paralelo com o antígeno solúvel de Toxoplasma (STAg), utilizando-se de um painel de amostras de soros de animais (galinhas, porcos e camundongos) infectados naturalmente ou por meio de protocolos de infecção experimental, a partir de diferentes estágios infecciosos do parasito. Em adição, estas proteínas foram testadas em amostras de soros de pessoas infectadas por via hídrica (via oocisto) em um surto de toxoplasmose e de gestantes soropositivas (IgM+/IgG+) para T. gondii, cuja via de infecção era desconhecida. Em animais, somente a proteína CCp5A foi capaz de diferenciar o estágio infeccioso de T. gondii responsável pela infecção, com reatividade específica para soros de indivíduos infectados por oocistos. Além disso, esta proteína também apresentou maior reatividade em amostras de soros na fase recente de infecção em porcos e camundongos. Em humanos, CCp5A apresentou reatividade preferencial com soros do surto de toxoplasmose, em comparação com soros das gestantes. Esses resultados indicam que a proteína CCp5A pode ser uma nova ferramenta para identificar o estágio infeccioso de T. gondii responsável pela infecção (oocisto ou cisto tecidual). Em uma segunda parte deste trabalho, com o intuito de avaliar outras preparações antigênicas visando a determinação das fases da infecção por T. gondii, se infecção aguda ou crônica, o peptídeo sintético pMIC8 foi testado, em paralelo com STAg, em imunoensaios utilizando-se amostras de soros de indivíduos em diferentes fases da infecção. Inicialmente, tal peptídeo foi utilizado para avaliar a cinética de anticorpos IgG em camundongos experimentalmente infectados com T. gondii. Posteriormente, imunoensaios utilizando pMIC8 e STAg foram realizados para a detecção de anticorpos IgM, IgA e IgG em 124 amostras de soros humanos divididos em 5 grupos, de acordo com a fase da infecção por T. gondii: Grupo I (infecção até 4 meses); Grupo II (infecção entre 5 e 8 meses); Grupo III (infecção entre 9 e 12 meses); Grupo IV (infecção acima de 12 meses); e Grupo V (indivíduos soronegativos). No modelo murino, pMIC8 mostrou-se como um marcador em potencial para a caracterização da infecção recente, demonstrando forte reação com anticorpos IgG na fase precoce da infecção. Em humanos, anticorpos IgM e IgA contra pMIC8 apresentaram melhor caracterização do tempo de infecção em amostras de soros de fase aguda (até 12 meses de infecção), quando comparados aos anticorpos dirigidos contra STAg. Por outro lado, a porcentagem de detecção de IgG contra pMIC8 foi maior nas amostras de soros do Grupo I (fase aguda precoce) e menor nas do grupo IV (fase crônica). Este padrão foi inverso ao observado com STAg, que apresentou menor porcentagem de detecção de IgG no grupo I. Visando caracterizar as diferenças quanto a detecção de IgG quando são utilizadas as preparações antigênicas STAg e pMIC8, foi calculada a razão entre os valores dos Índices ELISA de IgG obtidos nas reações com estes dois antígenos (Razão STAg/pMIC8), que demonstrou ser um parâmetro importante na diferenciação sorológica da fase da infecção. Em síntese, os resultados obtidos neste estudo sugerem que pMIC8 pode ser uma ferramenta relevante na diferenciação entre infecção recente e infecção distante na infecção por T. gondii. / Doutor em Imunologia e Parasitologia Aplicadas

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The most common viruses involved in acute respiratory diseases among young children are the respiratory syncytial virus (RSV), influenzavirus (FLU), parainfluenzavirus (PIV), adenovirus (AdV) and human rhinovirus (HRV). The purpose of the present study was to identify the main respiratory viruses that affected children younger than five years old in Uberlândia, in Midwestern Brazil. Nasopharyngeal aspirates from 379 children attended at Hospital de Clínicas (HC/UFU), from 2001 to 2004, with acute respiratory disease, were collected and tested by either immunofluorescence assay (IFA) or reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR). RSV was detected in 26.4% (100/379) of samples, FLU A and B in 9.5% (36/379), PIV 1, 2 and 3 in 6.3% (24/379) and AdV in 3.7% (14/379). Negative and indeterminate samples (205) by IFA were tested by RT-PCR for detection of HRV, and 29.6% (112/379) was positive. RSV, particularly among children in their first 6 months of life, and HRV cases showed highest incidence. For both virus, bronchiolitis and pneumonia/bronchopneumonia were the main nosological presentation among children less than 6 months, were RSV responded for 40,3% and 34,6% of the cases, respectively, and the HRV were detected in 25,0% of bronchiolitis cases and 15,4% of pneumonia/bronchopneumonia cases at the same referred age group. Negative samples by both IFA and RT-PCR might be indicative that other pathogens, such as coronavirus, human metapneumovirus and bacteria, could be the causative agent in these infections. Laboratorial diagnosis constituted an essential instrument to determine the incidence of the most common viruses in respiratory infections among young children in this region. / Os vírus mais comumente envolvidos em doenças respiratórias agudas em crianças são os vírus respiratório sincicial (VRS), influenzavírus tipos A e B (FLU A e B), parainfluenzavírus tipos 1, 2 e 3 (PIV-1, -2 e -3), adenovírus (AdV) e os rinovírus (HRV). O objetivo geral do presente estudo foi identificar os principais vírus respiratórios envolvidos em doenças respiratórias aguda (DRA) em crianças de até cinco anos de idade no período de 2001 a 2004. Aspirados de nasofaringe de 379 crianças atendidas no Hospital de Clínicas da Universidade Federal de Uberlândia (HC/UFU) com doença respiratória aguda foram coletadas e testadas pelas reações de imunofluorescência indireta (IFI) ou transcrição reversa da reação em cadeia da polimerase (RT-PCR). O VRS foi detectado em 26,4% (100/379) dessas amostras, FLU tipos A e B em 9,5% (36/379), PIV 1, 2 e 3 em 6,3% (24/379) e AdV em 3,7% (14/379). As amostras negativas e inconclusivas pela IFI (205) foram testadas por RT-PCR para detecção dos HRV, sendo que 26,9% (112/379) foram positivas. Neste estudo, os vírus mais comumente detectados em quadros clínicos de bronquiolite e pneumonia/broncopneumonia em crianças menores de seis meses de idade foram o VRS, respondendo por 40,3% e 34,6% do total de casos, respectivamente, e o HRV, identificado em 25,0% dos casos de bronquiolite e em 15,4% dos casos de pneumonia/broncopneumonia na mesma faixa etária. Relacionado à sazonalidade, a circulação dos vírus identificados predominou nos meses de temperaturas mais baixas. Esse padrão foi evidente para o VRS, que apresentou um pico de ocorrência em abril e maio, enquanto que o pico do FLU e HRV ocorreu em julho. Amostras negativas tanto pela IFI quanto pela RT-PCR indicam que outros patógenos, incluindo coronavírus, metapneumovirus humano além de bactérias, podem ter sido os responsáveis pelas infecções. Finalizando, este estudo foi essencial para um diagnóstico conclusivo de DRAs causadas por vírus, bem como para determinar quais agentes virais circularam nesta região. / Mestre em Imunologia e Parasitologia Aplicadas

Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Chagas disease, caused by the protozoan Trypanosoma cruzi, is ranked as the most serious parasitic disease in Latin America and has become a worldwide problem. A bulk of studies substantiates that Th1-associated cytokines are essential elements in early resistance against the parasite and are associated with the development of the chronic cardiac form. Although cytokines have a key role in the immune response against T. cruzi, little is known about IL-3, IL-7 and IL-9 in this context. Then the aim of this study was to analyze the role of IL-3, IL-7 and IL-9 in the acute phase of T. cruzi experimental infection. For this purpose, parameters indicative of improvement in clinical status of the animals both infected and treated as just treated were studied, such as: morbidity, mortality and histopathology. The amount of cardiac mast cells and the serum cytokines profile were also evaluated. Our data revealed that the treatment with IL-3, IL-7 or IL-9 did not alter the clinical parameters analyzed or the amount of cardiac mast cells in mice infected with T. cruzi. However the treatment with IL-3 decreased the cardiac T. cruzi-induced inflammation and the treatment with IL-7 increased serum levels of IL-5 in infected animals. In addition, the treatment with IL-9 increased the serum levels of Th1 cytokine profile (IL-2, IFN-y and TNF-α) and decreased cardiac fibrosis in infected animals, suggesting a possible protective role of this cytokine in this context. Taken together, our results underline the importance of these cytokines in modulation of T. cruzi infection. Since studies involving IL-3, IL-7 and IL-9 activity during Chagas disease are critical in understanding the parasite control process and the protective and/or harmful action of these cytokines in the host. In addition, understanding of the immunological mechanisms mediated by these cytokines that are involved in disease development may contribute to the establishment of new therapeutic interventions to prevent Chagas disease and treat their symptomatic forms. / A Doença de Chagas, causada pelo protozoário Trypanosoma cruzi, é classificada como a doença parasitária mais grave da América Latina e tornou-se um problema mundial. A maior parte dos estudos confirma que as citocinas de perfil Th1 são elementos essenciais na resistência precoce contra o parasita e estão associadas ao desenvolvimento da forma cardíaca crônica. Embora as citocinas tenham um papel chave na resposta imune contra T. cruzi, pouco se sabe a respeito da função de IL-3, IL-7 e IL-9 neste contexto. Assim, o objetivo deste estudo foi analisar o papel destas citocinas na fase aguda da infecção experimental com T. cruzi. Para isto, parâmetros indicativos de melhora clínica dos animais tanto infectados e tratados como apenas tratados foram estudados, tais como: morbidade, mortalidade e histopatologia. A quantidade de mastócitos cardíacos e o perfil de citocinas séricas também foram avaliados. Os dados revelaram que o tratamento com IL-3, IL-7 ou IL-9 não alterou os parâmetros clínicos analisados nem a quantidade de mastócitos cardíacos nos camundongos infectados com T. cruzi. No entanto, o tratamento com IL-3 diminuiu a inflamação cardíaca T. cruzi-induzida e o tratamento com IL-7 aumentou os níveis séricos de IL-5 nos animais infectados. Além disso, o tratamento com IL-9 aumentou os níveis séricos das citocinas de perfil Th1 (IL-2, IFN-y e TNF-α) e diminuiu a fibrose cardíaca nos animais infectados, sugerindo um possível papel protetor desta citocina neste contexto. Em suma, os nossos resultados demonstram a importância destas citocinas na modulação da infecção por T. cruzi. Já que estudos envolvendo a atividade de IL-3, IL-7 e IL-9 durante a doença de Chagas são fundamentais na compreensão sobre o processo de controle parasitário e da ação protetora e/ou prejudicial dessas citocinas no hospedeiro. Além disso, o entendimento dos mecanismos imunológicos mediados por estas citocinas que estão envolvidos no desenvolvimento da doença pode contribuir para o estabelecimento de novas intervenções terapêuticas a fim de prevenir a doença de Chagas e tratar suas formas sintomáticas / Doutor em Imunologia e Parasitologia Aplicadas

This study was designed to observe the effect of a psychoeducational intervention on CD4/CD8 and viral loads in the HIV+ patients as well as to promote a space where patients could learn more about the HIV virus and direct their attention to aspects that need to be dealt with for their well-being. This study was also undertaken to evaluate the prognostic value of IL-16 serum levels, in comparison to CD4 counts, CD8 counts, viral load and 02 microglobulin levels (J32-MG). Two groups of HIV+ patients, one of women infected heterosexually (n=7) and another of male homo/bisexuals (n=11) participated in psychoeducational encounters. Blood samples were drawn at baseline (T1), approximately 3 months after baseline and immediately after group intervention (T2) and approximately 6 months after baseline (T3) to perform CD4/CD8 and viral load exams. Laboratory data from 55 HIV-infected subjects and 10 AIDS inpatients were analyzed to compare prognostic values. Encounters were reported as informative. General study results revealed that patients who attended less than 7 sessions had significantly lower CD4 numbers, between T1 and T3 ( p = 0.0039), patients who attended more than 7 sessions had significantly lower viral loads between T2 and e T3 ( p = 0.0234). Patients who were not offered any session had stable CD4 counts and viral loads over study period. The median values, in general, did not differ neither according to clinical classification nor to time (in months) of patients' diagnosis. An inverse correlation was detected between 1L-16 levels and viral load (r =-.269) and between 02-MG and CD4 (r =-610) while a positive correlation was observed between 132-MG and viral load (r = 0.433). Three conclusions may be stated. In relation to the psychoeducational intervention and immunological parameters, a larger number of participants is needed for significant statistical analysis. This study is favorable to the adoption of j32-MG, as a more useful predictor than 1L-16 levels for AIDS progression. Athough, 1L-16 is not confirmed as an useful marker in I IIV infection it still warrants future studies especially in regard to its feasibility as a therapeutic weapon. / Este estudo teve como objetivo avaliar o efeito da intervenção psicoeducativa sobre os parâmetros tradicionais, ou seja exames de CD4/CD8 e carga virai, de acompanhamento imunológico, em pacientes HW+, bem como proporcionar um espaço onde os pacientes poderiam aprender mais sobre o vírus 1-11V e pudessem dirigir a sua atenção a alguns aspectos que contribuam para o seu bem-estar. Ademais, o estudo visou avaliar o valor prognóstico de níveis séricos de IL-16 em comparação as contagens de CD4 e CDS, valores de carga virai e níveis de (32 microglobulina 032- MG). Dois grupos de pacientes 1-11V+, um de mulheres infectadas heterossexualmente (n=7) e outro de homo/bissexuais masculinos (n=11), participaram de encontros psicoeducativos no Hospital das Clínicas da Universidade Federal de Uberlândia (FIC-UFU), no período de maio a agosto de 2001. Amostras de sangue foram colhidas em três momentos: no tempo de linha de base (TI), aproximadamente três meses depois do tempo de linha de base e imediatamente após a intervenção grupal (T2) e, aproximadamente seis meses depois do tempo de linha de base (T3) para realizar os exames de CD4/CD8 e carga virai. Para a comparação entre as provas imunológicas, foram analisados os dados laboratoriais de 55 indivíduos HTV+ e de 10 pacientes internados com AIDS (HC¬UFU). Os encontros foram avaliados como sendo proveitosos. O estudo em geral revelou que os pacientes que participaram de menos de sete sessões tiveram números de CD4 significativamente mais baixos no T1 e T3 ( p = 0,0039), os pacientes que freqüentaram mais que sete sessões tiveram log de carga virai significativamente mais baixos entre T2 e T3 ( p = 0,0234) e os pacientes que não foram oferecidos nenhuma sessão tiveram números de CD4 e log de carga viral estáveis durante o período do estudo. Em geral, os valores medianos não diferiram de acordo com a classificação clínica nem com o tempo de diagnóstico (em meses). Urna correlação inversa foi encontrada entre níveis de IL-16 e carga viral (r = -0,269) e entre f32-MG e CD4 (r = - 0,610), enquanto uma correlação positiva foi observada entre f32-MG e carga viral (r 0,433). O estudo levou a três conclusões. Primeiramente,em relação à intervenção psicoeducativa e observação da evolução imunológica, há necessidade de um maior número de participantes para uma análise estatística significativa. Em segundo lugar, sugere-se que a 132-MG é um parâmetro mais útil do que a IL-16 para monitorar a progressão da AIDS. Finalmente a IL-16, apesar de não ser confirmado como um marcador útil na infecção pelo HIV, ainda constitui interessante objeto, para futuros estudos principalmente no que diz respeito à sua viablidade como arma terapêutica. / Mestre em Imunologia e Parasitologia Aplicadas

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A proteína óxido nítrico sintase induzível (iNOS) é a mais importante proteína da família das óxido nítrico sintases, a qual é capaz de produzir grandes quantidades de óxido nítrico. A indução permanente de iNOS foi levantada como potencialmente mutagênica, apresentando um papel central na biologia tumoral. O objetivo deste estudo é investigar o papel da iNOS no desenvolvimento de carcinomas de células escamosas bucais (CCEB), usando um modelo experimental de carcinogênese lingual em camundongos knockouts para NOS2 e amostras humanas derivadas da mucosa normal, leucoplasia bucal e CCEB. Camundongos selvagens (iNOS+/+) e knockout (iNOS-/-) para iNOS foram desafiados com 4-nitroquinolina-1-óxido (4NQO) diluída em água potável por 16 semanas e sacrificados após 0, 8 e 16 semanas de acompanhamento. As línguas foram removidas e o número de displasias e carcinomas foram contados. Sangue periférico destes camundongos foram analisados, por citometria de fluxo, em busca de células tumorais circulantes. Amostras humanas derivadas da mucosa normal, leucoplasia e CCEB, foram utilizadas para quantificar o RNA mensageiro (mRNA) de NOS2. As amostras humanas também foram imuno-coradas com anticorpos anti-iNOS e anti-nitrotirosina. Em ambos os grupos, foram observadas uma redução no número de displasias e um aumento de carcinomas da 16 semana até a 32 semanas. Camundongos iNOS-/- demonstraram menor número de lesões displásicas e neoplásicas em todos os períodos de avaliação, sendo menores e menos invasivas, quando comparados aos animais selvagens. Aparentemente, há uma tendência em ascensão nos níveis do mRNA e da proteína iNOS durante a carcinogênese bucal humana. Dados similares foram obtidos com a imuno-detecção de nitrotirosina. Além disso, as imuno-marcações de iNOS e nitrotirosina foram associadas a várias características clínicopatológicas dos CCEB (tamanho, presença de metástase, estadiamento e recidiva). Nossos resultados demonstraram que iNOS afeta o processo de carcinogênese bucal experimental e humana, estando associada com a gênese e progressão dos CCEB. Mais estudos devem ser feitos, para nos fornecer, uma compreensão profunda das funções de iNOS no desenvolvimento de câncer bucal. / Inducible nitric oxide synthase (iNOS) is most important protein of nitric oxide synthases family, which is capable to produce huge amounts of nitric oxide. Permanent induction of iNOS has been raised as potentially mutagenic; presenting pivotal roles in tumor biology. The aim of this study is to investigate the role of iNOS in the development of oral squamous cells carcinomas (OSCC), using a mouse model of oral carcinogenesis in NOS2 knockout animals and human samples derived from normal mucosa, leukoplakia and OSCC. Wild-type (iNOS+/+) and NOS2-knockout (iNOS-/-) mices, were challenged with 4- nitroquinoline- 1-oxide (4NQO) in drinking water for 16 weeks and killed after 0, 8 and 16 weeks of after treatment. Tongues were removed and the number of dysplasias and carcinomas was counted. Mice’s peripheral blood were analyzed by flux cytometry in search of circulating tumor cells. Human samples derived from normal mucosa, leukoplakia and OSCC, were utilized to relative quantify the amount of NOS2-mRNA. The human samples were also immune-stained with anti-iNOS and anti- Nitrotyrosine antibodies. In both groups, a reduction of dysplasias and an increase of carcinomas from week 16 to week 32 were observed. iNOS-/- mices had shown a small number of dysplastic and neoplastic lesion in all evaluated periods, moreover these lesions were usually smaller and less invasive when compared to wild type animals. Apparently, there is a rising tendency in the iNOS mRNA and protein levels during human oral carcinogenesis. Similar findings were obtained in the nitrotyrosine staining. Furthermore, iNOS and nitrotyrosine imuno-stained is associated with several clinic-pathological features of OSCC (site, presence of metastasis, staging and recidive). Our results shows that, iNOS affects the process of experimental and human oral carcinogenesis, being associated with OSCC genesis and progression. More studies should be done to provide us a deep understanding of the iNOS functions in oral cancer development. / Tese (Doutorado)

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Chapter I - Toxoplasmosis is a zoonosis caused by the intracellular parasite Toxoplasma gondii, which infects a range of hosts, including about one-third of the world\'s human population. One of the most severe manifestations of this infection in humans corresponds to congenital toxoplasmosis, which occurs when there is placental transmission of the parasite to the fetus in cases of primary maternal infection during pregnancy. Congenital infection may cause abortions or fetal losses, as well as severe ocular and/or cerebral sequelae in newborns. The serological screening of pregnant women and newborns is mainly based on the detection of IgG and IgM antibodies to T. gondii and constitutes an important measure to be adopted in programs to control this infection, despite the limitations in the antibody detection and interpretation of results. Chapter II - A total of 173 pairs of serum samples from mothers with suspected primary toxoplasmosis during pregnancy and their newborns, obtained from the Department of Pediatrics and Neonatology of Clinical Hospital of the Federal University of Uberlândia (HC-UFU) from 2006 to June 2014, was analyzed by ELISA for the detection of IgG, IgM and IgA anti-T. gondii, and the results were correlated with clinical data obtained from research in the clinical records of each patient. It was concluded that (i) prenatal serological screening is very important for the identification of pregnant women exposed to toxoplasmosis during pregnancy; (ii) maternal treatment reduces congenital transmission of T. gondii; (iii) neonatal serologic screening, associated with analysis of clinical parameters, allows the identification of vertically infected newborns, mainly through simultaneous detection of IgM and IgA antibodies; and (iv) serological follow-up of newborns is important in clarifying doubtful situations, especially in cases of asymptomatic newborns that present suggestive serology of congenital infection. Chapter III - Different antigenic fractions derived from soluble antigen of tachyzoites of T. gondii (STAg) were obtained from sequential precipitation with increasing concentrations of ammonium sulfate and used in immunoblotting technique to detect IgG antibodies and its subclasses (IgG1, IgG2, IgG3 and IgG4) present in paired serum samples from mothers with presumptive serology of recent toxoplasmosis during pregnancy and their newborns. It was concluded that the use of antigenic fractions obtained from STAg precipitation in the diagnosis of human toxoplasmosis proved to be interesting to detect IgG and its subclasses, allowing differentiation between positive and negative samples, but it was not a good alternative for the diagnosis of congenital toxoplasmosis, presenting results considered inferior to the STAg, due to the lower frequency of recognized antigenic bands and the absence of differential recognition of antigens by sera of newborns. Chapter IV - The amino acid sequences of sixteen immunodominant antigens of T. gondii were used to perform B cell linear epitope prediction using a software-based approach. A total of 22 epitopes of antigens from surface (SRS), rhoptries (ROP), micronemes (MIC) and dense granules (GRA) of T. gondii were identified, and 15 residues from their amino acid sequences were used to synthesize peptides chemically linked to bovine serum albumin backbone, and the diagnostic performance of these synthetic peptides was evaluated in ELISA to detect specific IgG antibodies in sera of patients with suspected acute toxoplasmosis (G1) or chronic (G2). It was concluded that synthetic peptides designed from B cell linear epitope prediction constitute promising antigens in serological assays to diagnose toxoplasmosis and differentiate acute from chronic phases of toxoplasmosis, representing an alternative to the use of native or recombinant antigens. / Capítulo I - Toxoplasmose é uma zoonose causada pelo parasita intracelular Toxoplasma gondii, que infecta diferentes hospedeiros, incluindo cerca de um terço da população humana mundial. Uma das manifestações mais graves da infecção por este parasita em humanos corresponde à toxoplasmose congênita, quando há transmissão placentária do parasita para o feto durante infecção materna primária na gestação. A infecção congênita pode causar abortos ou perdas fetais, além de sequelas graves em recém-nascidos (RNs), principalmente oculares e/ou cerebrais. A triagem sorológica de gestantes e RNs, baseada principalmente na detecção de anticorpos IgG e IgM anti-T. gondii constitui-se em importante medida a ser adotada em programas de controle desta infecção, apesar das limitações na detecção dos anticorpos e na interpretação dos resultados. Capítulo II - Um total de 173 pares de amostras de soros de mães com suspeita de toxoplasmose primária na gestação e seus respectivos RNs, provenientes do Setor de Pediatria e Neonatologia do Hospital de Clínicas da Universidade Federal de Uberlândia (HC-UFU) no período de 2006 a junho de 2014, foi analisado por ELISA para a detecção de anticorpos IgG, IgM e IgA anti-T. gondii, e os resultados obtidos foram correlacionados com dados clínicos obtidos a partir de pesquisa nos prontuários clínicos de cada paciente. Concluiu-se que (i) a triagem sorológica pré-natal é de grande relevância na identificação de gestantes expostas à toxoplasmose durante a gestação; (ii) o tratamento materno reduz a transmissão congênita de T. gondii; (iii) a triagem sorológica neonatal, aliada à análise de parâmetros clínicos permite identificar RNs verticalmente infectados, principalmente por meio da detecção conjunta de anticorpos IgM e IgA; e (iv) o acompanhamento sorológico de RNs é importante no esclarecimento de situações duvidosas, principalmente em casos de RNs assintomáticos, mas com sorologia sugestiva de infecção congênita. Capítulo III - Diferentes frações antigênicas derivadas do antígeno solúvel de taquizoítas de T. gondii (STAg) foram obtidas a partir de precipitação sequencial em concentrações crescentes de sulfato de amônio e utilizadas na técnica de immunoblotting para a detecção de anticorpos IgG total e suas subclasses (IgG1, IgG2, IgG3 e IgG4) presentes em amostras pareadas de soros de mães com sorologia presuntiva de toxoplasmose recente na gestação e seus respectivos RNs. Concluiu-se que a utilização destas frações antigênicas de STAg no diagnóstico da toxoplasmose humana se mostrou interessante na detecção de anticorpos IgG e suas subclasses, permitindo diferenciação entre amostras positivas e negativas, mas não se mostrou uma boa alternativa no diagnóstico da toxoplasmose congênita, com resultados inferiores aos do STAg, em função da menor frequência de bandas antigênicas reconhecidas e da ausência de reconhecimento diferencial de antígenos pelos soros dos RNs, em relação aos soros maternos. Capítulo IV - As sequências de aminoácidos de 16 antígenos imunodominantes de T. gondii foram usadas para a predição de epítopos lineares de células B usando ferramentas de bioinformática. Um total de 22 epítopos de antígenos de superfície (SRS), roptrias (ROP), micronemas (MIC) e grânulos densos (GRA) de T. gondii foram identificados e utilizados para a síntese de peptídeos com 15 resíduos de aminoácidos, os quais foram quimicamente conjugados ao esqueleto proteico da albumina sérica bovina (BSA), e o desempenho diagnóstico destes peptídeos sintéticos foi avaliado por ELISA para a detecção de anticorpos IgG em soros de pacientes com suspeita de toxoplasmose aguda (G1) ou crônica (G2). Concluiu-se que peptídeos sintéticos obtidos a partir da predição de epítopos lineares de células B constituem antígenos promissores em ensaios sorológicos para o diagnóstico da toxoplasmose e para a diferenciação das fases aguda e crônica da infecção, representando uma alternativa ao uso de antígenos nativos ou recombinantes. / Doutor em Imunologia e Parasitologia Aplicadas

Physical exercise has been implicated in several immunophysiological improvements especially during the aging process when an immunocompromised status could be established. Toxoplasma gondii is a protozoan parasite that causes a widespread opportunistic infection, which may present severe consequences, particularly to the fetus and immunocompromised patients. It is estimated that one-third of the human population worldwide has been infected by this parasite, being the reactivation during immunesenescence an unexplored public health issue. The present study was designed to assess the immunophysiological differences between exercised versus sedentary C57BL/6 male mice that have been infected by T. gondii. Before the two key set of experiments, several other sets were carried out to the prospection of the main found data of this study. There were two main sets of experiments: in the first set, the animals were infected after exercising and three groups were formed: experimental groups - infected sedentary (IS, n=6); infected exercised (IEx, n=6) and control group - non-infected sedentary (NIS, n=6). When splenocytes were stimulated by T. gondii-soluble tachyzoite antigens, it was found an significant increasing (P<0.0001) in interferon-gamma (IFN-&#61543;) production concomitant with any changes in IL-10, allowing a greater IFN-&#61543;/IL-10 ratios, produced by the cells from exercised group compared to sedentary one. However, there was no difference concerning quantification of T. gondii genomic DNA by qPCR and immunohistochemistry analysis in brain cysts (P>0.05). In order to further investigate the consequences of these data for the host, a second set of experiments was performed, when the animals were infected before exercising and four groups of animals were established for comparison purpose, as follows: experimental groups - infected sedentary (IS, n=7); infected exercised (IEx, n=6) and control groups - non-infected sedentary (NIS, n=6) and non-infected exercised (NIEx, n=6). It was found that exercised group survived longer (P<0.05) than sedentary one. In both sets of experiments, mice have been submitted to moderate exercises: running (14m/min; 3x/week) and strength (60-80% of one-repetition maximum; 2x/week). In summary, moderated aerobic and strength exercises are able to modulate immune responses against T. gondii infection, being these immunological features beneficial to the host. / A prática regular de exercício físico tem sido relacionado com melhoras imunopatológicas, especialmente durante o processo de envelhecimento quando pode haver um estado de imunocomprometimento. O Toxoplasma gondii é um parasito protozoário que causa infecção oportunista de forma global, podendo apresentar consequências severas, particularmente ao feto e pacientes imunocomprometimentos. É estimado que um terço da população mundial esteja atualmente infectado por este parasito, sendo a reativação durante a imunossenescência um tópico em saúde pública não explorado. O presente estudo foi projetado para avaliar parâmetros de diferenças imunológicas entre camundongos machos C57BL/6 exercitados e sedentários que tenham sido infectados por T. gondii. Antes dos experimentos chaves vários outros conjuntos de experimentos foram realizados para prospecção dos principais achados desta tese. Houve dois conjuntos de experimentos principais: no primeiro conjunto de experimentos, os animais foram infectados após o início dos exercícios formando-se três grupos: um grupo controle - sedentário não infectado (NIS, IS, n=4); dois grupos infectados - um sedentário (IS, n=4) e um exercitado (IEx, n=6). Quando esplenócitos foram estimuladas com antígeno de taquizoíto solúvel de T gondii (STAg), encontrou-se uma maior produção de IFN-&#61543;, concomitante à uma manutenção das taxas de IL-10, que permitiu uma maior razão de IFN-&#61543;/IL10 (P<0,0001) para o grupo exercitado comparado com o sedentário. No entanto, não houve diferenças no que diz repeito a quantificação de DNA genômico de T. gondii pelas análises de qPCR e imunohistoquímica de cistos cerebrais (P>0,05). Com objetivo de se pesquisar posteriormente as consequências destes dados para o hospedeiro, um segundo conjunto de experimentos foram realizados, quando os animais foram infectados antes do início dos exercícios, e quatro grupos foram estabelecidos para comparação deste propósito, como se segue: dois grupos controles não infectados - sedentário (NIS, n=6) e exercitado (NIEx, n=6), e dois grupos infectados - sedentário (IS, n=7) e exercitado (IEx, n=6). Encontrou-se que o grupo infectado exercitado teve sua longevidade aumentada (P<0,05) comparado com o infectado sedentário. Em ambos os conjuntos de experimentos, os camundongos foram submetidos à exercícios moderados: de corrida (14 m/min; 3 x/semana) e resistido (60-80% de uma repetição máxima; 2x/semana). Em síntese, exercícios físicos aeróbicos e resistidos moderados são capazes de modular a resposta do sistema imune no combate da infecção por T. gondii sendo estas características imunológicas benéficas para o hospedeiro. / Doutor em Imunologia e Parasitologia Aplicadas

Application of Taenia saginata metacestodes as alternative antigen is an important alternative for neurocysticercosis (NC) serodiagnosis. The cross reaction with Echinococcus granulosus infection occurred in homologous and heterologous antigens, and could be avoid with different purified methods. This study analyzed antigen fractions obtained from crude saline extract of T. saginata metacestodes purified by affinity chromatography with the lectin jacalin (unbound and bound fraction), concanavalin A (unbound and bound fraction), concanavalin A using jacalina unbound fraction (unbound and bound fraction) and N-acetil (unbound and bound fraction). The fraction were tested for the detection of IgG antibodies by enzyme linked immunosorbent assay (ELISA) and immunoblot for the laboratory diagnosis of human NC. The application of T. saginata metacestodes as an alternative antigen for use in ELISA and WB tests compared with the metacestodes antigen of Taenia solium in CFS samples was also analyzed. Serum samples were obtained from 142 individuals: 40 were diagnosed with NC, 62 presented Taenia sp. and other parasitic diseases and 40 were apparently healthy individuals. The CSF samples were obtained from 35 patients with definitive neurocysticercosis; and 35 patients with other neurological disorder. Among the fractions, unbound concanavalin A demonstrated statically higher sensitivity and specificity by ELISA (90% and 93.1 %, respectively). By Immunoblot, the concanavalin unbound showed 100% of sensitivity and specificity, where only serum samples from patients with NC recognized the protein of 64-68 kDa, so this antigen fraction may be used as specific antigen for diagnosis of NC. The sensitivity and specificity of ELISA using antigen obtained from T. solium applied to CSF samples results of 100%. When the tests were conducted using T. saginata metacestodes, results were 100% and 94.3%, respectively. The 47-52, 64-68 and 70 kDa antigens were recognized by only CSF samples from patients with NC. The results indicated that T. saginata metacestodes can be used as alternative antigen for NC diagnosis using LCR samples. / A utilização de metacestódeos de Taenia saginata como antígeno alternativo constitui uma importante ferramenta no sorodiagnóstico da neurocisticercose humana (NC). A reatividade cruzada com indivíduos infectados por Echinococcus granulosus é comum em antígenos homólogos e heterólogos, podendo ser evitada com diferentes métodos de purificação. O presente estudo analisou as diferentes frações antigênicas obtidas, a partir do extrato salino total de metacestódeos de T. saginata, por cromatografia de afinidade em coluna de Jacalina (fração ligante e não ligante), de Concanavalina A (fração ligante e não ligante), de Concanavalina A utilizando a fração não ligante de Jacalina (fração ligante e não ligante) e Coluna de N-acetil (fração ligante e não ligante). As frações foram avaliadas quanto a detecção de anticorpos IgG anti-metacestódeos de Taenia solium nos testes ELISA e Immunoblotting. Foi avaliada a utilização do extrato salino total de metacestódeos de T. saginata como antígeno alternativo nos testes ELISA e Immunoblotting para detecção de anticorpos IgG no LCR. Foram obtidas 142 amostras de soro, sendo 40 de pacientes com diagnóstico definitivo de NC, 62 de indivíduos infectados por Taenia sp e por outros parasitos e 40 de indivíduos saudáveis. Foram coletadas 70 amostras de LCR, sendo 35 de pacientes com diagnóstico definitivo de NC e 35 de indivíduos com outras manifestações neurológicas. Entre todas as frações analisadas, a fração não ligante de Concanavalina A demonstrou maior sensibilidade e especificidade pelo teste ELISA em amostras de soro (90% e 93,1%, respectivamente). Pelo Immunoblotting esta mesma fração demonstrou 100% de sensibilidade e especificidade, sendo que apenas pacientes com NC reconheceram a banda especifica de 64-68 kDa, indicando que esta fração antigênica pode se usada como antígeno especifico no sorodiagnóstico da NC humana. A sensibilidade e especificidade do teste ELISA utilizando o antígeno homólogo no LCR humano foi de 100%. Quando este teste foi conduzido com o antígeno heterólogo obteve-se 100% de sensibilidade e 94,3% de especificidade. Na reação de Immunoblotting as bandas antigênicas de 47-52, 64-68 e 70 kDa foram reconhecidas exclusivamente no LCR de pacientes com NC. Os resultados conferem ao extrato salino de T. saginata sensibilidade e especificidade para ser utilizado como antígeno alternativo para o diagnostico da NC no LCR. / Doutor em Imunologia e Parasitologia Aplicadas

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:30:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CRISTINA RODRIGUES DE OLIVEIRA.pdf: 2212867 bytes, checksum: a424437b0d0a13929b5f608708fec44a (MD5) Previous issue date: 2007-02-13 / The Fc&#947;RIIA, receptor for the Fc portion of IgG, expressed by macrophages, neutrophils, platelets and dendritic cells, bind to the subclasses of IgG with variable affinity, that can be influenced by the polymorphism in the gene that encodes this receptor. The substitution of the amino acid arginine (R) for histidine (H), in the 131 position, defines three allelic patterns, the homozygote H/H, R/R and the heterozygote H/R, conferring to the Fc&#947;RIIA H/H131 a greater affinity to the IgG2 and IgG3 subclasses. This can result in different responses to diverse pathogens. Studies show the importance of Fc&#947; receptors on the macrophage infection by amastigote forms of Leishmania sp, in addition to those for the complement (CR3) and for mannose (MR). Besides that, genetic factors related to the hosts are involved in the immune response to the leishmaniasis, among them, the Fc&#947;Rs. Until this time, we haven t found studies relating the receptor Fc&#947;RIIA to the leishmaniasis in humans. This way, this work consists in analyzing the allelic polymorphism in the gene that encodes the Fc&#61543;RIIA in individuals with American Tegumentary Leishmaniasis (ATL), evaluate if this polymorphism would be a genetic fact of susceptibility or resistance for this disease, if this would be influencing in the development of the different clinical forms of the ATL, as well in the healing process of the lesions. The Fc&#947;RIIA H/R131 polymorphism was analyzed in 88 blood samples of individuals with leishmaniasis and in 98 samples of healthy individuals (control group), using PCR, amplifying a segment of the gene that encodes the Fc&#61543;RIIA, followed by allele-specific enzymatic digestion and agarose gel eletrophoresis 3%. These results showed that the genotypic and allelic distribution of the Fc&#947;RIIA H/R131 were similar in the patients with leishmaniasis and in the control group, as well in patients with different clinical forms of the ATL. Concerning the resolution time of the disease, among the patients that had their lesions healed within one month of treatment or after this period, there was a predominance of the alleles R and H, respectively, however these differences were not significant. This way, our study suggests that the allelic polymorphism of the Fc&#947;RIIA H/R131 possibly is not a genetic factor of host that is associated to the protection or pathogenesis in the American Tegumentary Leishmaniasis. / O FcyRIIA, receptor para região Fc de IgG, expresso por macrófagos, neutrófilos, plaquetas e células dendríticas, liga-se às subclasses de anticorpos IgG com afinidade variável, que pode ser influenciada pelo polimorfismo alélico no gene que codifica este receptor. A troca do aminoácido arginina (R) para histidina (H) na posição 131 determina três padrões alélicos: os homozigotos H/H e R/R e o heterozigoto H/R, conferindo ao Fc&#947;RIIA H/H131 maior afinidade para as subclasses IgG2 e IgG3. Isto pode resultar em diferentes respostas frente a patógenos diversos. Alguns estudos demonstram a importância dos receptores Fc&#947; na infecção de macrófagos por formas amastigotas de Leishmania sp, em adição aos receptores para complemento (CR3) e para manose (MR). Além disso, vários fatores genéticos do indivíduo estão envolvidos na resposta imune à leishmaniose, dentre esses os FcyRs. Até o presente momento, não encontramos estudos relacionando o receptor Fc&#947;RIIA com a leishmaniose em humanos. Assim, o presente trabalho teve como objetivo analisar o polimorfismo alélico no gene que codifica o receptor FcyRIIA em indivíduos com Leishmaniose Tegumentar Americana (LTA), avaliar se este polimorfismo seria um fator genético de susceptibilidade ou resistência para esta doença, se estaria influenciando no desenvolvimento das diferentes formas clínicas da LTA, bem como no tempo de cura das lesões. O polimorfismo do Fc&#947;RIIA H/R131 foi analisado em 88 amostras sangüíneas de indivíduos com LTA e em 98 amostras de indivíduos saudáveis (grupo controle), através da PCR, amplificando um segmento do gene que codifica o Fc&#947;RIIA, seguida de digestão enzimática alelo-específica e eletroforese em gel de agarose 3%. Nossos resultados demonstraram que a distribuição genotípica e alélica do Fc&#947;RIIA - H/R131 foi similar nos pacientes com leishmaniose e no grupo controle, bem como nos pacientes com as diferentes formas clínicas da LTA. Em relação ao tempo de resolução da doença, nos pacientes que tiveram suas lesões curadas com até um mês de tratamento ou após esse período, houve um predomínio do alelo R e do H, respectivamente, entretanto essas diferenças não foram significativas. Assim, nosso estudo sugere que o polimorfismo alélico do Fc&#947;RIIA H/R131 possivelmente não é um fator genético do hospedeiro que esteja associado com proteção ou patogênese na Leishmaniose Tegumentar Americana.