A desnutrição proteica continua sendo um dos principais problemas nutricionais do mundo. Trabalhos de nosso laboratório e de outros autores evidenciam que entre as alterações presentes na desnutrição proteica, está a alteração do tecido hemopoético, com modificações em componentes da matriz extracelular, alterações no ciclo celular da célula tronco/progenitora hemopoética, redução da produção de precursores hemopoéticos, tanto na série eritrocitária como na série leucocitária, levando a anemia e leucopenia. Os mecanismos de participação do Ca2+ nas células da medula óssea são pouco conhecidos, porém, sabe-se que ele atua no processo de hemopoese. Têm sido descrito que elevações da concentração de Ca2+ citoplasmático induzem a proliferação e diferenciação de células mielóides. A ação dessa via em indivíduos desnutridos também é pouco conhecida. Este estudo tem como objetivo avaliar o estabelecimento da celularidade medular in vitro, bem como investigar mecanismos moleculares envolvidos na proliferação e diferenciação dessa celularidade, além de avaliar a ação do cálcio na presença da interleucina-3 em células-tronco hemopoéticas murinas e sua modulação para avaliar alterações na via das MAPKs. Camundongos C57BL/6, machos e adultos foram submetidos à desnutrição proteica e, após a perda de aproximadamente 20% de seu peso corporal, as células da medula óssea foram colhidas. Essas células foram imunofenotipadas, além de reagirem com anticorpos específicos para caracterização da célula-tronco hemopoética e proteínas da via de sinalização de cálcio intracelular. Observamos que a celularidade do estroma medular em cultura de longa duração de animais desnutridos é alterada, principalmente em células de origem mesenquimal, que aparecem em maior número em desnutridos ao longo dos dias de cultura. Além disso, as ondas de cálcio intracelular estavam diminuídas em animais desnutridos, bem como as proteínas p-PKC, p-PLCy, CAMKII, p-AKT e p-STAT5 não respondem ao estímulo de IL-3, levando a uma deficiência da expressão das MAPK: ERK 1/2, JNK e p38. A desnutrição proteica pode causar alterações na celularidade estromal da medula óssea e na diferenciação das células tronco hemopoéticas pela via das MAPKs estimulada por IL-3. / Protein malnutrition remains one of the world\'s major nutritional problems. Studies from our laboratory and others shown that alterations in protein malnutrition include hemopoietic tissue alterations, changes in extracellular matrix components, changes in the hemopoietic stem/progenitor cell tissue, reduction in the production of hemopoietic precursors, in the erythroid series as in the mieloyd series, leading to anemia and leukopenia. Mechanisms of Ca2+ participation in bone marrow cells are poorly understood, but no hemopoiesis has been developed. Elevations of cytoplasmic Ca2+ concentration in proliferation and differentiation of myeloid cells were included. Such an action through malnourished animals is also a little known. This study aims to evaluate the establishment of cellularity in vitro as well as investigate the molecular involvement in cell proliferation and differentiation, as well as to evaluate the action of calcium in the presence of IL-3 in hemopoietic stem cells and its modulation by analytical evaluations in the MAPKs pathway. C57BL/6, male adult mices were subjected to protein restriction and, after loss of approximately 20% of their body weight, bone marrow cells were harvested. These were immunophenotyped in addition to specific activation terms for the hemopoietic stem cell and intracellular signaling pathway proteins. We observed that the bone marrow cells in long-term culture of malnourished animals is altered, mainly in cells of mesenchymal origin, which appears in greater numbers in undernourished throughout the days of culture. In addition, as intracellular calcium waves decreased in malnourished animals, as well as the p-PKC, p-PLC, CAMKII, p-AKT and p-STAT5 proteins did not respond to IL-3, sugesting expression of the expression of MAPK: ERK 1/2, JNK and p38. Protein malnutrition may have changes in bone marrow capacity and differentiation of hemopoietic stem cells through IL-3-stimulated MAPKs.

Orientadores: José Antonio Rocha Gontijo, Patricia Aline Boer / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-25T15:49:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cardoso_BarbaraVaccari_M.pdf: 1480102 bytes, checksum: c17066766c9415b675dc34743e6d7526 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Estudos têm mostrado que a restrição proteica gestacional programa o fenótipo da prole a fim de torná-lo compatível com o provável ambiente encontrado na vida pós-natal. No entanto, se a oferta nutricional tornar-se abundante após o nascimento aumenta-se o risco etiológico de desenvolvimento de doenças cardiovasculares, como a hipertensão arterial, na prole adulta. Um importante fator que contribui para esse processo é a alteração do metabolismo hidrossalino, caracterizado pela alta retenção de sódio nesse modelo. Visto que o rim é o principal órgão de controle hidroeletrolítico e sua função é minuciosamente modulada pelo sistema nervoso por meio da transmissão catecolaminérgica central, alterações nesse sistema teriam um papel fundamental nas modificações da função renal e, consequentemente, na etiologia da hipertensão arterial. Diante disso, o objetivo desse trabalho foi avaliar as implicações da transmissão noradrenérgica central mediada por ?-adrenoceptores sobre o balanço hidroeletrolítico renal em ratos machos adultos submetidos à restrição proteica durante o período fetal. Ratas Wistar prenhes foram submetidas à dieta hipoproteica durante a gestação e, na prole de machos, foi realizado a caracterização antropométrica e pressórica. Na idade adulta, estes animais foram submetidos à implantação de uma cânula intracerebroventricular para microinjeção de antagonistas ?1- e ?2-adrenoceptores durante a avaliação de função renal pelo clearance de lítio e creatinina. Os animais submetidos à restrição proteica durante o desenvolvimento fetal apresentaram significativa redução do peso ao nascer e aumento da pressão arterial sistólica. O estudo da função renal revelou que o estímulo simpatomimético por epinefrina frente ao bloqueio prévio de ?2-adrenoceptores centrais promoveu antidiurese acentuada, bem como elevação significativa da natriurese nesses animais. Os resultados sugerem que a massiva retenção de sódio e água observada nesse modelo experimental se deve, pelo menos em parte, à uma possível alteração da atividade e/ou número de ?2-adrenoceptores centrais, isolada ou em conjunto com modificações na sinalização adrenérgica mediada por ?1-adrenoceptores presentes no sistema nervoso central de animais programados. O estudo também mostra que a retenção renal de sódio ocorre nos segmentos proximais e pós proximais do nefro e, não são acompanhados por alterações na filtração glomerular. Assim, o presente trabalho demonstrou que alterações na transmissão catecolaminérgica central mediada por ?-adrenoceptores possui um importante papel no estabelecimento e/ou manutenção da hipertensão arterial na prole de mães submetidas à restrição proteica gestacional / Abstract: Studies have shown that gestational protein restriction programs the offspring phenotype in order to make it compatible with the likely environment found in postnatal life. However, if the nutrient supply becomes abundant after birth, it increases the etiological risk of developing cardiovascular diseases such as hypertension in adult offspring. An important factor contributing to this process is the alteration of the salt and water metabolism characterized by high sodium retention in this model. Since the kidney is the main hydroelectrolytic control organ and its function is thoroughly modulated by the nervous system through central catecholaminergic transmission, alterations in this system may have a key role in the renal function changes and, consequently, in the etiology of hypertension. Therefore, the aim of this study was to evaluate the implications of central noradrenergic transmission mediated by ?-adrenoceptors in the renal fluid and electrolyte balance in adult male rats subjected to protein restriction during the fetal period central. Pregnant Wistar rats were subjected to a low protein diet during pregnancy and blood pressure and anthropometric characterization were performed in the male offspring. In adulthood, these animals underwent an intracerebroventricular cannula implantation towards microinjection of ?1-and ?2-adrenoceptors antagonists during the evaluation of renal function by creatinine clearance of lithium. The animals submitted to protein restriction during fetal development showed significant reduction in the birth weight and increased systolic blood pressure. The renal function study revealed that the sympathomimetic stimulation by epinephrine with prior blockade of central ?2-adrenceptores promoted marked antidiuresis, as well as a significant increase in natriuresis level in these animals. The results suggest that the massive sodium and water retention observed in this experimental model is due, at least in part, to a possible change in activity and/or number of central ?2-adrenoceptors, alone or in conjunction with changes in ?1-adrenoceptors-mediated signalling in the central nervous system of programmed animals. The study also shows that renal sodium retention occurs in the proximal and post-proximal nephron segments and are not accompanied by changes in glomerular filtration. Thus, the present study demonstrated that changes in central catecholaminergic transmission mediated by ?-adrenoceptor plays an important role in the establishment and/or maintenance of hypertension in the offspring of rats subjected to gestational protein restriction / Mestrado / Fisiopatologia Médica / Mestra em Ciências

Orientador: José Antonio Rocha Gontijo / Tese (doutorado) - Universidade Estaual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-20T13:09:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lima_MarceloCardosode_D.pdf: 7673135 bytes, checksum: e538dba1f2c8583b18739df7c2e1a919 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: O presente estudo avaliou a repercussão da restrição protéica gestacional sobre os receptores da Angiotensina II (AT1R e AT2R) no sistema nervoso central e seu impacto na programação da hipertensão arterial na vida adulta. Os resultados deste estudo demonstraram que o ambiente intrauterino inadequado, desencadeou nos animais do grupo hipoprotéico (LP), um baixo peso ao nascimento, uma expressão significativamente menor de receptores AT1R no extrato de tecido hipotalâmico aos 12 dias de idade e não significativa na 16a semana de vida quando comparados com os animais do grupo normoprotéico (NP). Inversamente, foi observado uma maior e significativa expressão de receptores AT2R no estrato total de hipotálamo de animais do grupo LP com 12 dias de vida, permanecendo nos animais com 16 semanas de vida, quando comparados ao grupo NP. Adicionalmente, observou-se a redução na resposta dipsogênica frente à administração Intracerebroventricular (i.c.v.) de Angiotensina II (AngII) nos animais LP em comparação com os animais do grupo NP. Estes resultados podem estar relacionados à expressão diminuída de vasopressina (AVP) hipotalâmico, demostrada aqui pela imunohistoquímica, na prole submetida à restrição protéica gestacional. A presente investigação também demonstrou uma menor expressão de receptores mineralocorticóide (MR) e glicocorticóide (GR) associada a uma elevação de propiomelanocortina (POMC) e hormônio adrenocorticotrófico (ACTH), assim sugerindo uma participação de mineralocorticoides e glicocorticóides como resposta compensatória ao longo da vida para atenuar as alterações na fisiologia renal comprovadas pela queda acentuada na excreção fracional de sódio urinário (FENa+) nos animais do grupo LP sem ocorrer alteração na filtração glomerular estimada pelo clearance de creatinina (CCr). O Clearance de lítio demonstrou que esta excreção urinária aumentada foi devida à perda da capacidade reabsortiva do néfron proximal a despeito do aumento na reabsorção pós-proximal. Estes efeitos foram associados com um significativo aumento na pressão arterial no grupo LP, mas, o mecanismo exato destes fenómenos permanecem desconhecidos / Abstract: Recent studies have shown that the central nervous system, during development, can be influenced by alterations in the intrauterine environment. This organizational phenomenon is termed 'early-life programming'. Here, in maternal protein-deprived offspring model, we focus on adult hypertension development, hypothalamic changes and renal function disorders as an outcome and confirm the hypothalamus as a structure in which there are early and permanent changes that underlie the developing hypertension. The present study shows that LP male pup body weight was significantly reduced when compared to that of NP pups. However, the body masses at 12-days-old and 16-wk-old were similar to observed in NP age-matched group. Furthermore, the immunoblotting analysis in the current study demonstrated a significantly decreased expression of type 1 AngII receptors in the entire hypothalamic tissue extract of LP rats at 12 days of age and unaltered expression in16-wk-old rats, compared to that observed in NP offspring. The unchanged AT1R expression by blotting in the whole hypothalamic extract of 16- wk LP rats may results of uneven expression of protein, revealed by immunohistochemistry, of different analyzed hypothalamic structures. Conversely, the expression of the type 2 AngII receptors in 12-days and 16-wk-old LP hypothalamus was significantly increased, when compared with the NP agematched group. The current data shows the influence of central AngII administration on spontaneous water consumption in a concentration-dependent fashion, but also demonstrated that the water intake response to graded AngII concentrations was strikingly attenuated in 16-wk-old LP, compared with agematched NP controls. These results may be related with decreased brain AVP expression showed in maternal protein-restricted offspring. The present investigation also shows an early and pronounced decrease in fractional urinary sodium excretion in maternal protein-restricted offspring. It also shows a decreased central expression of MR and GR associated, reciprocally, with enhanced immunoreactivity to POMC e ACTH. The decreased FENa was accompanied by a fall in FEPNa and occurred despite unchanged CCr and an enhanced FEPPNa. All these effects was associated with a significant enhance in arterial blood pressure in the LP group but, the precise mechanism of these phenomena remains unknown / Doutorado / Biologia Estrutural, Celular, Molecular e do Desenvolvimento / Doutor em Ciências

A desnutrição é uma condição nutricional que ainda constitui um grande problema de saúde publica e acomete grande parte da população mundial. Atualmente, sabe-se que vários aspectos da resposta imunológica podem estar alterados na decorrência da desnutrição, dentre eles alterações funcionais como redução da migração celular, fagocitose, atividade bactericida, bem como alterações na produção de espécies reativas do oxigênio e nitrogênio, além de comprometimento da expressão de importantes receptores de reconhecimento de patógenos e alteração na produção de citocinas pró-inflamatórias, dentre elas o TNF-α. O TNF-α é uma citocina, produzida principalmente por macrófagos, que participa de uma ampla gama de atividades biológicas, incluindo os processos de inflamação, crescimento, diferenciação e apoptose, essa citocina exerce seus efeitos através da ligação a dois receptores distintos, TNFR-I e TNFR-II. A ativação via receptor TNFR-I, no entanto, é responsável pela maioria dos efeitos do TNF-α, e desencadeia uma série de eventos intracelulares que resultam, principalmente, na ativação do fator de transcrição NFκB. Considerando a relevância dessa via de sinalização mediada por TNF-α, avaliamos em um modelo de desnutrição protéica a via de sinalização de ativação do fator de transcrição NFκB mediada pelo TNF-α via TNFR-I. Sendo assim, utilizamos camundongos Balb/c, machos adultos, submetidos à desnutrição protéica, após perda de aproximadamente 20% do peso corpóreo, foram coletadas macrófagos peritoneais e cultivados ou não com TNF-α, o sobrenadante foi utilizado para avaliação da produção de citocinas (IL-1α, IL-1β, IL-6, IL-12, IL-10) e as células utilizadas para avaliação da expressão do TNFR-I, bem como a expressão de proteínas da via de sinalização (TRADD, TRAF, RIP, IKK, IKBα, p IKBα, NFκB e p NFκB). Os resultados obtidos mostraram que os animais desnutridos apresentaram anemia, leucopenia, diminuição da celularidade medular e da cavidade peritoneal. Os resultados demonstraram redução da expressão de TNFR-I, além de diminuição da expressão das porções fosforiladas de IKBα e NFκB, associado a uma diminuição na produção de IL-1β e IL-12. Nesse trabalho compreendemos aspectos relacionados a resposta imune inata e nosso dados permitem inferir que o estado nutricional interfere no estado de ativação de macrófagos e na capacidade de resposta dessas células. / Malnutrition is a nutritional condition that consists in a major public health issue and affects a considerable part of the global population. Currently, It is known that many aspects of the immunological response can be altered due to the malnutrition impairment, among them functional changes, for instance, cell migration reduction, phagocytosis, bactericidal response, as well as changes in the reactive oxygen and nitrogen species production, besides, substantially cell receptors expression impaired, responsible for the recognition of pathogens and changes in the production of proinflammatory cytokines, such as TNF-α. This cytokine is primarily produced by macrophages, and it is associated to a wide range of biological activities, including the inflammation processes, growing, differentiation, and apoptosis. The TNF-α act through the linkage to distinct receptors, TNFR-I and TNFR-II. The TNFR-I receptor activation, however, is responsible for most TNF-α effects, and triggers a series of intracellular events that mainly result in the activation of the NFκB transcription factor. Regarding the relevance of this signaling pathway mediated by the TNF-α, we evaluated through a protein malnutrition model the signaling pathway for the NFκB transcription factor mediated by the TNF-α through TNFR-I. Adult male Balb/c mice, were submitted to a protein malnutrition and after a loss of nearly 20% body weight, peritoneal macrophages were collected and cultivated, or not with TNF-α. The supernatant was collected for cytokine production evaluation (IL-1α, IL-1β, IL-6, IL-12, and IL-10) and the cell for TNFR-I expression evaluation, as well as the proteins of the signaling pathway (TRADD, TRAF, RIP, IKK, IKBα, p IKBα, NFκB, and p NFκB). The compiled results highlights that the malnourished animals present signs of anemia, leukopenia, and decrease of bone marrow cellularity and peritoneal cavity. The results presented reduction of the TNFR-I expression, in addition to the phosphorylated portions of the IKBα and the NFκB expression, associated to a decrease in the production of IL-1β and IL-12. In this essay we perceive the aspects related to the innate immune response, and the outcome data allowed us to conclude that the nutritional status interferes on the macrophages activation and the response capabilities of these cells.

A desnutrição é uma condição nutricional que ainda constitui um grande problema de saúde publica e acomete grande parte da população mundial. Atualmente, sabe-se que vários aspectos da resposta imunológica podem estar alterados na decorrência da desnutrição, dentre eles alterações funcionais como redução da migração celular, fagocitose, atividade bactericida, bem como alterações na produção de espécies reativas do oxigênio e nitrogênio, além de comprometimento da expressão de importantes receptores de reconhecimento de patógenos e alteração na produção de citocinas pró-inflamatórias, dentre elas o TNF-α. O TNF-α é uma citocina, produzida principalmente por macrófagos, que participa de uma ampla gama de atividades biológicas, incluindo os processos de inflamação, crescimento, diferenciação e apoptose, essa citocina exerce seus efeitos através da ligação a dois receptores distintos, TNFR-I e TNFR-II. A ativação via receptor TNFR-I, no entanto, é responsável pela maioria dos efeitos do TNF-α, e desencadeia uma série de eventos intracelulares que resultam, principalmente, na ativação do fator de transcrição NFκB. Considerando a relevância dessa via de sinalização mediada por TNF-α, avaliamos em um modelo de desnutrição protéica a via de sinalização de ativação do fator de transcrição NFκB mediada pelo TNF-α via TNFR-I. Sendo assim, utilizamos camundongos Balb/c, machos adultos, submetidos à desnutrição protéica, após perda de aproximadamente 20% do peso corpóreo, foram coletadas macrófagos peritoneais e cultivados ou não com TNF-α, o sobrenadante foi utilizado para avaliação da produção de citocinas (IL-1α, IL-1β, IL-6, IL-12, IL-10) e as células utilizadas para avaliação da expressão do TNFR-I, bem como a expressão de proteínas da via de sinalização (TRADD, TRAF, RIP, IKK, IKBα, p IKBα, NFκB e p NFκB). Os resultados obtidos mostraram que os animais desnutridos apresentaram anemia, leucopenia, diminuição da celularidade medular e da cavidade peritoneal. Os resultados demonstraram redução da expressão de TNFR-I, além de diminuição da expressão das porções fosforiladas de IKBα e NFκB, associado a uma diminuição na produção de IL-1β e IL-12. Nesse trabalho compreendemos aspectos relacionados a resposta imune inata e nosso dados permitem inferir que o estado nutricional interfere no estado de ativação de macrófagos e na capacidade de resposta dessas células. / Malnutrition is a nutritional condition that consists in a major public health issue and affects a considerable part of the global population. Currently, It is known that many aspects of the immunological response can be altered due to the malnutrition impairment, among them functional changes, for instance, cell migration reduction, phagocytosis, bactericidal response, as well as changes in the reactive oxygen and nitrogen species production, besides, substantially cell receptors expression impaired, responsible for the recognition of pathogens and changes in the production of proinflammatory cytokines, such as TNF-α. This cytokine is primarily produced by macrophages, and it is associated to a wide range of biological activities, including the inflammation processes, growing, differentiation, and apoptosis. The TNF-α act through the linkage to distinct receptors, TNFR-I and TNFR-II. The TNFR-I receptor activation, however, is responsible for most TNF-α effects, and triggers a series of intracellular events that mainly result in the activation of the NFκB transcription factor. Regarding the relevance of this signaling pathway mediated by the TNF-α, we evaluated through a protein malnutrition model the signaling pathway for the NFκB transcription factor mediated by the TNF-α through TNFR-I. Adult male Balb/c mice, were submitted to a protein malnutrition and after a loss of nearly 20% body weight, peritoneal macrophages were collected and cultivated, or not with TNF-α. The supernatant was collected for cytokine production evaluation (IL-1α, IL-1β, IL-6, IL-12, and IL-10) and the cell for TNFR-I expression evaluation, as well as the proteins of the signaling pathway (TRADD, TRAF, RIP, IKK, IKBα, p IKBα, NFκB, and p NFκB). The compiled results highlights that the malnourished animals present signs of anemia, leukopenia, and decrease of bone marrow cellularity and peritoneal cavity. The results presented reduction of the TNFR-I expression, in addition to the phosphorylated portions of the IKBα and the NFκB expression, associated to a decrease in the production of IL-1β and IL-12. In this essay we perceive the aspects related to the innate immune response, and the outcome data allowed us to conclude that the nutritional status interferes on the macrophages activation and the response capabilities of these cells.