Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:44Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2003-02Bitstream added on 2014-06-13T19:50:50Z : No. of bitstreams: 1 souza_ah_me_jabo.pdf: 135909 bytes, checksum: 8630e91d950b872f828e910f5c4dd484 (MD5) / A endotoxemia é uma afecção importante nas diversas espécies animais decorrente da ação de lipopolissacarídeos liberados na circulação durante o choque séptico, os quais ativam a cascata inflamatória induzindo a síntese e liberação de citocinas (TNF, IL-1, IL-6), capazes de produzir febre. É bastante comum, em eqüinos, quadros de cólica gastrintestinal devido à intoxicação por amitraz (AMZ), um acaricida formamidínico. A compactação de cólon é uma das conseqüências dessa intoxicação principalmente, pela ação desta substância sobre receptores adrenérgicos a-2. Sabendo-se que as substâncias agonistas de receptores a-2 produzem um aumento do tônus vagal e que a estimulação das fibras vagais, aferentes e eferentes reduz a liberação de TNF-a, o objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos do AMZ sobre a febre, quando administrado antes da indução experimental de endotoxemia com LPS ou da administração de IL-1ß. Foram utilizados, em duas fases experimentais, 40 coelhos machos, raça Branco da Nova Zelândia, com peso entre 2,5 e 3,5 kg. Na primeira fase, para determinação da dose hipnótica 50% do AMZ (DHA50%), os animais foram separados em 4 grupos iguais de cinco animais (G1, G2, G3, G4). Na segunda fase experimental os animais foram divididos em 8 grupos iguais (GI, GII, GIII, GIV, GV, GVI, GVII, GVIII), compostos de cinco animais cada, os quais foram pré-tratados com salina (NaCl 0,9%), AMZ (0,3 mg.kg-1) ou DMSO e desafiados com salina, LPS(1,5 æg.kg-1) ou IL-1ß (100 ng.kg-1). A DHA50% e DSHA, para coelhos, foi 0,55 mg.kg-1 e 0,3 mg.kg-1, respectivamente. A febre observada no grupo AMZ-LPS foi inferior àquela demonstrada pelo grupo sal-LPS e superior àquela anotada no grupo DMSO-LPS. Concluiu-se que o AMZ, na dose de 0,3 mg.kg-1, diminui a intensidade da resposta febril ao LPS, mas o DMSO demonstra maior efetividade sobre a febre induzida por LPS. O AMZ não bloqueia a febre causada pela IL-1ß. / Endotoxemia is an important condition in several species being induced by lipopolysaccharides. Released into the bloodstream during the septic shock, they activate the inflammatory cascade leading to syntheses and release of cytokines (TNF, IL-1, IL-6) which are able to produce fever. Colic in horses is frequently observed after treatment with amitraz, a formamidine pesticide. Large colon impactation is one of the consequences of intoxication, mainly by acting on a-2-adrenergic receptors. As a-2 agonists has been proven to produce an increase of the vagus tone, ant that the stimulation of afferent and efferent vagus has been shown to reduced TNF release, the main goal of this study was to evaluate the effects of amitraz over fever when administered before induction of experimental endotoxemia with LPS or IL-1ß administration. Forty male rabbits of the New Zealand white breed weighing 2.5-3.5 kg were used. The present study consisted of two experimental phases. In the first phase, to determine the 50% hypnotic dose of amitraz (DHA50%), the rabbits were divided into four groups (n=5). In the second phase, the rabbits were divided into eight groups (n=5). They were submited to treatment with saline (NaCl 0,9%), AMZ (0.3 mg.kg-1) or DMSO 10 minutes before intravenous injection of saline, LPS (1.5 mg.kg-1) or IL-1ß (100 ng.mg.kg-1). The DHA50% and DSHA for rabbits was 0.55 mg.kg-1 and 0.3 mg.kg-1, respectively. The results demonstrated that the fever observed in AMZ-LPS group was comparatively lower than the fever induced in the group sal-LPS and higher than the fever induced in the group DMSO-LPS. Therefore, It was concluded that amitraz, at the dose of 0,3 mg/kg, decreases the intensity of febrile response to LPS, despite the fact that DMSO is more effective over fever induced by LPS. On the other hand, amitraz does not interfere with the febrile response induced by intravenous administration of IL-1ß.

Introduction: The pathophysiology of depressive disorders still remains misunderstood. Despite the all the contributions of the monoaminergic hypothesis, several studies have evidenced the role of neuroinflammation into the development of depression. A neuroinflammation can modulate permanent or encephalic development, the immune and endocrine regulation as well as neural circuits, which canresul in physiological and behavioral changes. Objective: To verify an association between a neonatal immune activation and parameters related to depression in the adult life using an animal as model. Methods: C57BL/6 animals with two days old were exposed to LPS or PBS. When the animals completed 46 days old, it received PBS or Imipramine for 14 days. At the end of 60th day of their lives, it were evaluated the consumption of sucrose; the time of immobility; the weight of the adrenal gland and the hippocampus; levels of plasma corticosterone and hippocampal BDNF. Results: It shows that the animals exposed to LPS in the neonatal period and evaluated in adult life showed a decrease in the consumption of sucrose; an increase in immobility time; reduction of hippocampus weight; an increase in the weight of the adrenal gland and an increase in plasma levels of corticosteroids. The use of imipramine only did not reverse the decrease hippocampal weight. Regarding hippocampal BDNF levels, there were no changes. In conclusion, these results suggest that neonatal immune activation may be associated with depression-like parameters in adult life. It is believed that endotoxemia can trigger physiological and behavioral, increasing vulnerability to the development of depression in adult life. / Submitted by Simone Helena Schelder Marzzani (simone.marzzani@unisul.br) on 2018-05-15T17:05:02Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Dissertação Mestrado Simone Helena Schelder Marzzani.pdf: 1599363 bytes, checksum: 1abb32a938848a995f6465b56dc40f81 (MD5) / Approved for entry into archive by Caroline Correa da Cruz (caroline.cruz@unisul.br) on 2018-05-15T17:29:29Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Dissertação Mestrado Simone Helena Schelder Marzzani.pdf: 1599363 bytes, checksum: 1abb32a938848a995f6465b56dc40f81 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-15T17:29:29Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Dissertação Mestrado Simone Helena Schelder Marzzani.pdf: 1599363 bytes, checksum: 1abb32a938848a995f6465b56dc40f81 (MD5) Previous issue date: 2018 / Introdução: A fisiopatologia dos transtornos depressivos ainda permanecem não totalmente compreendida. Apesar das contribuições da hipótese monoaminérgica, estudos têm evidenciado o papel da neuroinflamação no desenvolvimento da depressão. A neuroinflamação pode modular significativamente o desenvolvimento encefálico, a regulação imune e endócrina, bem como os circuitos neurais, resultando em mudanças fisiológicas e comportamentais. Objetivo: Verificar a associação entre a ativação imune neonatal e parâmetros relacionados a depressão na vida adulta utilizando um modelo animal. Métodos: animais C57BL/6 com dois dias de vida foram expostos ao lipopolissacarídeo (LPS) ou tampão fosfato salina (PBS) e aos 46 dias de vida, receberam PBS ou Imipramina durante 14 dias. Ao completarem 60 dias de vida, foram avaliados o consumo de sacarose; o tempo de imobilidade; o peso ponderal, da glândula adrenal e do hipocampo; os níveis plasmáticos de corticoesterona e hipocampais de fator neurotrófico derivado do cérebro (BDNF). Resultados: Pode-se observar que os animais expostos ao LPS no período neonatal e avaliados na vida adulta apresentaram uma diminuição do consumo de sacarose; um aumento do tempo de imobilidade; redução do peso ponderal e do hipocampo; um aumento do peso da glândula adrenal e um aumento dos níveis plasmáticos de corticoesterona. O uso da imipramina não reverteu apenas a diminuição do peso do hipocampo. Quanto aos níveis hipocampais de BDNF, não houveram alterações. Conclusão: Esses resultados sugerem que a ativação imune neonatal pode estar associada a parâmetros relacionados a depressão na vida adulta. Acredita-se que a endotoxemia pode provocar alterações fisiológicas e comportamentais, aumentando a vulnerabilidade ao desenvolvimento da depressão na vida adulta.

Two aspects of trypanosomiasis have been investigated in this study. First, molecular methods were applied to the diagnosis of T.evansi in camels in South Libya. The aim of the study was to determine if FTA card blood sampling and PCR amplification could detect parasites and this be used as tool for diagnosis and epidemiology. Targeted samples of 70 camels were identified on the basis of symptoms of infection and blood was collected on FTA cards. PCR primers and conditions for the amplification of T.evansi DNA were developed on the basis of the literature and a positive control clone grown in the laboratory. The assay found 84.3% of camel samples positive using TBR primers (177bp amplicon) and ITS nested primers (611-1513bp amplicons). This result demonstrated that Surra is endemic in this area, and that T.evansi was the species that was involved. The ITS and TBR loci in the parasites identified in Libya were almost identical to those previously reported in the genbank database, though with some polymorphisms. Dullness and emaciation were the clinical signs of camels infected by trypanosomes, and these two symptoms were significantly related to the 1200bp ITS nested PCR amplicon. These two symptoms can be thus used as a sign an initial diagnosis of T.evansi infection in camels. The second aspect of trypanosomiasis studied was the occurrence of endotoxaemia in infection. The first part of this research investigated endotoxin levels in clinical human African trypasnosomiasis using the Limulus Amoebocyte lysate assay. Endotoxin levels were significantly increased over control individuals in the plasma of T.b.rhodesiense patients. This endotoxaemia was unrelated to infection duration, parasitaemia or clinical stage but resolved after clearance of parasites by drug treatment. In the cerebrospinal fluid there was no significant difference in endotoxin level between early and late stage cases and no relationship to parasite loads. It is argued on the basis of the data that endotoxaemia in trypanosomiasis most likely results from increases in permeability of the gut to endotoxins from gram negative enter bacteria. This conclusion was further supported from a study using cell culture adapted T.brucei and secreted products which gave no evidence of any endotoxin activity. Also samples of an acute experimental mouse infection with T.brucei gave no endotoxin activity, suggesting that this phenomenon requires a more chronic infection in mice. No relationships were found between plasma or CSF endotoxin levels to neurological signs of infection. However the presence of a gross inflammatory clinical symptom, splenomegaly, was associated with endotoxaemia and the concentrations of 3 plasma cytokines associated with the immune response in trypanosome infection were associated with correlated to plasma endotoxin levels. In order to determine the nature of the endotoxin activity, a biosensor cell assay for LPS was used, based on human embryonic kidney cells transfected with TLR4/MD3 and a NF-κB induced alkaline phosphatase reporter gene. This assay revealed low or undetectable levels of LPS in clinical samples from T.b.rhodesiense patients, in mouse samples from T.b.brucei infections and in vitro cultured trypanosomes. This suggests that either the endotoxin activity detected using the LAL assay is an unconventional endotoxin signalling via a TLR4 independent pathway or that the human plasma was in some way toxic to the reporter cell and this requires further investigation. In conclusion, this study has provided the first clear evidence of an association of endotoxaemia and inflammatory responses in clinical African trypansomiasis and helps resolve the question of whether endotoxaemia is a parasite or host-microbiota related phenomenon.

The prevalence of obesity and type II diabetes is increasing. Although exercise is widely accepted for prevention and treatment, evidence of resistance to exercise in patients with these diseases is also mounting. Muscle contraction during exercise stimulate cellular responses important for adaptation. These responses include the release of myokines and the subsequent increase in substrate metabolism. This study aimed to define a culture model for simulating exercise in human primary skeletal muscle cells. We hypothesized that chronic electric pulse stimulation (EPS) of human myotubes in vitro would emulate cellular and molecular responses to exercise observed in vivo. To define this model, we applied EPS to human myotubes for varied lengths of time and measured interleukin-6 (Il-6), peroxisome proliferator-activated receptor gamma coactivator 1- (PGC1-), superoxide dismutase 2 (SOD2), substrate metabolism, metabolic enzyme activity, heat stress markers, and pH. To recreate the inflammatory milieu observed in metabolic disease states we treated the myotubes with a low dose of 20 EU lipopolysaccharide (LPS). Following the 24-hour stimulation we observed significant increases in transcription of Il-6, PGC1-, and SOD2. Basal glucose and fatty acid oxidation were also markedly increased in the cells after EPS. Cells treated with LPS elicited a blunted transcriptional, metabolic, and enzymatic response to EPS. These findings suggest that EPS is a viable model for simulating the effects of exercise. Our observations also indicate that an inflammatory environment could play a role in interfering with the adaptations to exercise. / Ph. D.

Pacientes sépticos com disfunção miocárdica apresentam mortalidade significativamente superior comparados aos sépticos sem alteração cardiovascular. Vários mecanismos contribuem para disfunção orgânica na sepse, como diminuição de perfusão tecidual. A sepse está relacionada a alterações na microcirculação e na permeabilidade capilar que apresentam papel fundamental na fisiopatologia das disfunções orgânicas. O objetivo do estudo foi analisar o papel da pressão de perfusão coronariana como fator determinante do fluxo sanguíneo na microcirculação miocárdica e sua correlação com a função cardíaca sistólica e diastólica em ratos endotoxêmicos. Ratos machos, Wistar, 300g, receberam LPS 10 mg/kg ip. Após uma hora e meia da injeção, um cateter de pressão-volume foi locado no VE e um cateter pressórico na artéria femoral para aquisição dos parâmetros hemodinâmicos cardíacos e sistêmicos respectivamente. Foram estudados os ratos que apresentaram choque endotoxêmico (PAM <= 65 mmHg). Um grupo foi tratado com norepinefrina iv e outro com araminol iv, para atingir PAM de 85 mmHg. Para o estudo do fluxo sanguíneo, microesferas amarelas (15 ?m) foram injetadas no VE para analisar a microcirculação cardíaca. O coração foi analisado em três partes: VD, região epicárdica e região subendocárdica do VE. O estudo demonstrou uma redução de 58% na PPC e de 50% no fluxo miocárdico nos ratos com choque endotoxêmico. Houve queda de 34% na dP/dt max e 15% na dP/dt min comparados ao controle. Os parâmetros de função cardíaca sistólica volume-independentes, Ees e dP/dtmax / EDV, também apresentaram redução. Nos ratos tratados com norepinefrina, observou-se aumento da PPC (38 ± 2 vs. 59 ± 3 mmHg, LPS vs. LPS+NOR) e do fluxo sanguíneo miocárdico (2,0 ± 0,6 vs. 6,2 ± 0,8 mL/min.g tecido, LPS vs. LPS+NOR) e os índices de função cardíaca sistólica e diastólica mostraram recuperação. A PPC apresentou correlação significativa com o fluxo sanguíneo subendocárdico do VE.Os dados demonstraram que os animais em choque endotoxêmico e, portanto com PPC baixa, apresentaram redução no fluxo sanguíneo na microcirculação miocárdica, sobretudo no ventrículo direito e na região subendocárdica de VE. Isto se correlacionou com a disfunção cardíaca sistólica e diastólica. Ao elevar-se a PPC com a utilização de norepinefrina, houve aumento do fluxo sanguíneo miocárdico acompanhado de recuperação dos índices de função cardíaca / Septic patients with myocardial dysfunction have higher mortality compared to patients with no cardiovascular alteration. The aim of the present study was to investigate the role of coronary driving pressure as determinant factor of myocardial microcirculation blood flow and its correlation with the cardiac function in endotoxemic heart. Wistar rats, male, 300g were used. Endotoxemia was induced by the injection of 10 mg / kg ip LPS. After 1.5 h of injection, hemodynamic evaluation was performed. It was studied rats with MAP <= 65 mmHg. Norepinephrine and araminol were used to handle MAP to 85 mmHg. Millar catheter was placed in the left ventricle to the acquisition of cardiac parameters. Microspheres were infused into the left ventricle with a pump and it was collected blood from femoral artery and tissue samples, to measure blood flow in the myocardium (RV, subendocardium LV e epicardium LV) and other organs. Left ventricle parameters demonstrated a reduction (34%) in dP/dt max and (15%) in dP/dt min. Load independent indexes, Ees and dP/dtmax/ EDV showed a reduction after LPS. The coronary driving pressure was (58%) reduced in the endotoxemic rats. We found a reduction in myocardial blood flow (80%) in animals with mean arterial blood pressure below 65 mmHg. Norepinephrine increased coronary driving pressure (38 ± 2 vs. 59 ± 3 mmHg LPS vs. LPS+NOR), and microcirculation perfusion (2.0 ± 0.6 vs. 6.2 ± 0.8 mL/min.g tissue, LPS vs. LPS+NOR). Coronary driving pressure presented a significant correlation with sub endocardium blood flow. These data indicated that myocardial blood flow of left ventricle subendocardial region and right ventricle was decreased in endotoxemic rats in a coronary driving pressure dependent way. The reduced myocardial blood flow was determinant of cardiac dysfunction. Increasing systemic arterial blood pressures and consequently the coronary driving pressure, it succeeded to improve myocardial blood flow and cardiac function

Pacientes sépticos com disfunção miocárdica apresentam mortalidade significativamente superior comparados aos sépticos sem alteração cardiovascular. Vários mecanismos contribuem para disfunção orgânica na sepse, como diminuição de perfusão tecidual. A sepse está relacionada a alterações na microcirculação e na permeabilidade capilar que apresentam papel fundamental na fisiopatologia das disfunções orgânicas. O objetivo do estudo foi analisar o papel da pressão de perfusão coronariana como fator determinante do fluxo sanguíneo na microcirculação miocárdica e sua correlação com a função cardíaca sistólica e diastólica em ratos endotoxêmicos. Ratos machos, Wistar, 300g, receberam LPS 10 mg/kg ip. Após uma hora e meia da injeção, um cateter de pressão-volume foi locado no VE e um cateter pressórico na artéria femoral para aquisição dos parâmetros hemodinâmicos cardíacos e sistêmicos respectivamente. Foram estudados os ratos que apresentaram choque endotoxêmico (PAM <= 65 mmHg). Um grupo foi tratado com norepinefrina iv e outro com araminol iv, para atingir PAM de 85 mmHg. Para o estudo do fluxo sanguíneo, microesferas amarelas (15 ?m) foram injetadas no VE para analisar a microcirculação cardíaca. O coração foi analisado em três partes: VD, região epicárdica e região subendocárdica do VE. O estudo demonstrou uma redução de 58% na PPC e de 50% no fluxo miocárdico nos ratos com choque endotoxêmico. Houve queda de 34% na dP/dt max e 15% na dP/dt min comparados ao controle. Os parâmetros de função cardíaca sistólica volume-independentes, Ees e dP/dtmax / EDV, também apresentaram redução. Nos ratos tratados com norepinefrina, observou-se aumento da PPC (38 ± 2 vs. 59 ± 3 mmHg, LPS vs. LPS+NOR) e do fluxo sanguíneo miocárdico (2,0 ± 0,6 vs. 6,2 ± 0,8 mL/min.g tecido, LPS vs. LPS+NOR) e os índices de função cardíaca sistólica e diastólica mostraram recuperação. A PPC apresentou correlação significativa com o fluxo sanguíneo subendocárdico do VE.Os dados demonstraram que os animais em choque endotoxêmico e, portanto com PPC baixa, apresentaram redução no fluxo sanguíneo na microcirculação miocárdica, sobretudo no ventrículo direito e na região subendocárdica de VE. Isto se correlacionou com a disfunção cardíaca sistólica e diastólica. Ao elevar-se a PPC com a utilização de norepinefrina, houve aumento do fluxo sanguíneo miocárdico acompanhado de recuperação dos índices de função cardíaca / Septic patients with myocardial dysfunction have higher mortality compared to patients with no cardiovascular alteration. The aim of the present study was to investigate the role of coronary driving pressure as determinant factor of myocardial microcirculation blood flow and its correlation with the cardiac function in endotoxemic heart. Wistar rats, male, 300g were used. Endotoxemia was induced by the injection of 10 mg / kg ip LPS. After 1.5 h of injection, hemodynamic evaluation was performed. It was studied rats with MAP <= 65 mmHg. Norepinephrine and araminol were used to handle MAP to 85 mmHg. Millar catheter was placed in the left ventricle to the acquisition of cardiac parameters. Microspheres were infused into the left ventricle with a pump and it was collected blood from femoral artery and tissue samples, to measure blood flow in the myocardium (RV, subendocardium LV e epicardium LV) and other organs. Left ventricle parameters demonstrated a reduction (34%) in dP/dt max and (15%) in dP/dt min. Load independent indexes, Ees and dP/dtmax/ EDV showed a reduction after LPS. The coronary driving pressure was (58%) reduced in the endotoxemic rats. We found a reduction in myocardial blood flow (80%) in animals with mean arterial blood pressure below 65 mmHg. Norepinephrine increased coronary driving pressure (38 ± 2 vs. 59 ± 3 mmHg LPS vs. LPS+NOR), and microcirculation perfusion (2.0 ± 0.6 vs. 6.2 ± 0.8 mL/min.g tissue, LPS vs. LPS+NOR). Coronary driving pressure presented a significant correlation with sub endocardium blood flow. These data indicated that myocardial blood flow of left ventricle subendocardial region and right ventricle was decreased in endotoxemic rats in a coronary driving pressure dependent way. The reduced myocardial blood flow was determinant of cardiac dysfunction. Increasing systemic arterial blood pressures and consequently the coronary driving pressure, it succeeded to improve myocardial blood flow and cardiac function

A O-glicosilação com N-acetil-glucosamina (O-GlcNAc) é uma modificação póstraducional altamente dinâmica, controlada por duas enzimas: a OGT, responsável por catalisar a adição de N-acetil-glucosamina no grupo hidroxila dos resíduos de serina e treonina; e a OGA, que catalisa a remoção de O-GlcNAc das proteínas modificadas. Condições crônicas de aumento de proteínas O-GlcNAc estão associadas a disfunções vasculares e a efeitos negativos no coração. No entanto, os efeitos agudos produzidos pelo aumento de O-GlcNAc estão associados a uma melhora na função cardíaca, redução dos níveis vasculares de mediadores pró-inflamatórios. Neste estudo testamos a hipótese que o aumento agudo da modificação por O-GlcNAc reduz os níveis sistêmicos de citocinas pró-inflamatórias, como IL-1?, IL-6 e TNF-?, bem como a ativação do fator de transcrição NF-?B, reduzindo o processo inflamatório e disfunção vascular em animais com endotoxemia. Foram utilizados camundongos C57BL6/J que receberam lipopolissacarídeo (LPS) para o desenvolvimento de endotoxemia severa (LPS sev, 20 mg/Kg, i.p.) ou veículo (controle). Os animais também receberam glucosamina (GlcN; 300 mg/Kg; i.v.; 30 min antes do LPS), ThG (150 ?g/Kg, i.v.; 12 h antes do LPS) ou veículo e foram sacrificados 6 horas após a indução da endotoxemia com LPS. Os tratamentos prévios com GlcN e ThG aumentaram a sobrevida dos animais (50 % e 60 % na endotoxemia sev). A determinação dos níveis sistêmicos de IL-1?, IL-6 e TNF-? e da expressão gênica vascular destas citocinas [mRNA (2-??CT) em aorta e leito mesentérico] demonstrou que os tratamentos prévios com GlcN e ThG reduziram a expressão de IL- 1?, IL-6 e TNF-? em animais com endotoxemia. O tratamento prévio com GlcN atenuou, mas não normalizou a hipotensão arterial causada pela endotoxemia por LPS. Não foram observadas alterações de reatividade na artéria aorta de animais que receberam LPS, ou LPS + GlcN. Entretanto, os tratamentos prévios com GlcN e ThG atenuaram a refratariedade a vasoconstrictores observada em artéria mesentérica de resistência de animais que receberam somente LPS. O aumento dos níveis de proteínas glicosiladas, com GlcN e ThG, em cultura de macrófagos provenientes da medula óssea de camundongos C57BL6/J corroboram os resultados descritos acima. Os níveis de citocinas no sobrenadante da cultura de macrófagos, bem como a expressão gênica destas citocinas, e a produção de nitrito por estas células foram menores em células submetidas ao tratamento com GlcN e ThG. Além da endotoxemia por LPS, avaliamos os efeitos do tratamento com GlcN em um modelo de ligadura e perfuração do ceco (CLP) e os resultados corroboram os dados obtidos nos animais com endotoxemia e na cultura de macrófagos. Portanto, o aumento agudo da modificação por O-GlcNAc em animais com endotoxemia por LPS promove aumento da sobrevida dos animais, redução nos níveis de citocinas pró-inflamatórias, como IL-1?, IL-6 e TNF-? e redução da disfunção vascular e hipotensão arterial. Conclusão: Aumento agudo de O-GlcNAc reduz o processo inflamatório e atenua eventos cardiovasculares associados a endotoxemia por LPS, sugerindo que essa via representa um possível alvo em condições de resposta inflamatória sistêmica. / The post-translational modification of proteins by O-GlcNAcylation (O-GlcNAc) is highly dynamic and modulates cell-signaling processes. Chronic conditions that increase the levels of O-GlcNAc-modified proteins are associated with vascular disorders. However, acute increases in O-GlcNAc levels reduce the release of proinflammatory mediators and negatively regulate inflammatory processes by decreasing e.g. NF-?B activation. This study tested the hypothesis that acute increases of O-GlcNAc levels reduce mortality and inflammatory processes in experimental models of sepsis. Male C57BL6/J mice received lipopolysaccharide (LPS) for the development of severe (LPS sev, 20 mg / kg, i.p.) endotoxemia or vehicle (control). Mice also received glucosamine (GlcN; 300 mg / kg, iv; 30 min) or ThG (150 ?g / kg, iv; 12 h) or vehicle before LPS administration. Mice were killed 6 hours after LPS. The acute increase of OGlcNAc modification in animals with LPS-induced endotoxemia increased survival, reduced levels of proinflammatory cytokines such as IL-1?, IL-6 and TNF-? and attenuated vascular dysfunction and arterial hypotension. Treatments with GlcN and ThG reduced IL-1?, IL-6 and TNF-? [plasma levels and vascular gene expression [mRNA] (2- ??CT) in the aorta and mesenteric bed] in animals with endotoxemia. GlcN and ThG also attenuated the decreased vasoconstrictor responses and hypotension induced by LPS. Increased levels of glycosylated proteins decreased levels (in the supernatant) and expression of cytokines in cultured bone marrow-derived macrophages from C57BL6/J mice. GlcN treatment produced similar effects in an experimental model that closely resembles human sepsis, the cecum ligation and perforation (CLP) model. Conclusion: Acute increase of O-GlcNAc reduces the inflammatory process and attenuates cardiovascular events associated with LPS endotoxemia, suggesting that this pathway represents a possible target under conditions of systemic inflammatory response.

A sepse é a Síndrome da Resposta Inflamatória Sistêmica decorrente de uma infecção por gram positivos/negativos, fungos ou vírus. É caracterizada por alta liberação de mediadores inflamatórios podendo levar à morte. As células B-1 são encontradas em cavidades peritoneal e pleural de camundongos e sua origem e função ainda não são completamente conhecidas. Apresentam marcadores de superfície de linhagem mielóide e linfóide e migram para focos inflamatórios comportando-se como macrófagos. Objetivo: investigar o papel da célula B-1 na resposta inflamatória após estímulo com lipopolissacáride (LPS) in vitro e in vivo. Métodos: TNF-, IL-6, IL-10 (ELISA) e nitrito (Griess) foram dosados em sobrenadante de cultura celular (106 cel./ml). As células em cultura receberam por 24h de estímulo com 10 g/mL de LPS de Escherichia coli (026:B6 Sigma®). Foram realizados os seguintes grupos cultura de célula B-1 (Balb/c), cultura de macrófagos de linhagem (RAW 264.7) coculturas (macrófagos de linhagem RAW 264.7 e células B-1 (Balb/c, C57BL/6 e C57BL/6 IL-10 -/-), e células peritoneais de camundongos Balb/c e Balb/Xid (imunodeficiente em célula B-1) A endotoxemia foi induzida com injeção de LPS 15 mg/kg (i.p.) em camundongos Balb/c e Balb/Xid. Foram quantificados, TNF-, IL-6, IL-10 e nitrito em soro, pulmão e intestino dos animais após 1,5, 4 e 6 horas após a injeção de LPS. Ensaios de inoculação de células B-1 (Balb/c) em camundongos Balb/Xid foram realizados, e curva de sobrevida foi analisada após indução de endotoxemia. Resultados: Após o estímulo com LPS, células B-1 produziram IL-10 e a presença destas células em cocultura com macrófago promoveu a diminuição na produção de TNF-, IL-6, Nitrito e aumento de IL-10. Contudo, célula B-1 (IL-10 -/-) em cocultura com macrófagos, não inibem a produção de mediadores pro inflamatórios. Análise com macrófagos peritoneais de camundongo Balb/Xid e Balb/c após estímulo com LPS em cultura mostrou reprodução do fenômeno encontrado com os experimentos com cultura de célula imortalizada, isto é, maior produção de TNF-, IL-6 e NO em Balb/Xid (B-1 deficiente). Os estudos in vivo mostraram 60% de mortalidade em camundongo Balb/Xid comparando com Balb/c (0%) após 16 horas de injeção de LPS. Nos animais Balb/Xid encontramos padrão pro inflamatório exacerbado com maiores concentrações de TNF-, IL-6 e menores concentrações de IL-10 no plasma e tecidos quando comparamos com Balb/c. Conclusões: Nossos dados mostraram que a presença de células B-1 promoveram diminuição de mediadores pro inflamatórios e aumento de IL-10 em coculturas com macrófagos e que a modulação da resposta inflamatória pode ser devida a secreção de IL-10 pela célula B-1. Este padrão de resposta pro inflamatória se repete in vivo e é a possível causadora da maior taxa de mortalidade em camundongos da linhagem Balb/Xid. / Sepsis syndrome is caused by inappropriate immune activation due to bacteria and bacterial components released during infection. This syndrome is the leading cause of death in intensive care units. Specialized B-lymphocytes located in the peritoneal and pleural cavities are known as B-1 cells. These cells produce IgM and IL-10, both of which are potent regulators of cell-mediated immunity. It has been suggested that B-1 cells modulate the systemic inflammatory response in sepsis. In this study, we conducted in vitro and in vivo experiments in order to investigate a putative role of B-1 cells in a murine model of LPS-induced sepsis. Macrophages and B-1 cells were studied in monocultures and in co-cultures. The B-1 cells produced the anti-inflammatory cytokine IL-10 in response to LPS. In the B-1 cell-macrophage co-cultures, production of proinflammatory mediators (TNF-, IL-6 and nitrite) was lower than in the macrophage monocultures, whereas that of IL-10 was higher in the co-cultures. Co-culture of B-1 IL-10/ cells and macrophages did not reduce the production of the proinflammatory mediators (TNF-, IL-6 and nitrite). After LPS injection, the mortality rate was higher among Balb/Xid mice, which are B-1 cell deficient, than among wild-type mice (65.0% vs. 0.0%). The Balb/Xid mice also presented a proinflammatory profile of TNF-, IL-6 and nitrite, as well as lower levels of IL-10. In the early phase of LPS stimulation, B-1 cells modulate the macrophage inflammatory response, and the main molecular pathway of that modulation is based on IL-10-mediated intracellular signaling.

Chronic low-grade endotoxemia is an important player in obesity and insulin resistance associated to a high-fat diet (HFD). On the other hand, although it is known that intense endotoxemia and infection reduce appetite and induce intense catabolism, leading to weight loss during the acute inflammatory phase, the late effects of an intense endotoxemia were previously unexplored. Here we report that, besides the concurrent effects, multiple and intense endotoxemia causes long lasting biochemical alterations in the adipose tissue that intensify the harmful effects of a HFD. Mice submitted to multiple and severe endotoxemia had increased the adipose tissue expression of TLR-4, CD14 and SAA3, remaining altered after one week in recovery. When associated to a HFD, mice previously submitted to acute endotoxemia showed a more severe weight gain and impaired insulin sensitivity. Adopting the HFD as an obesogenic stimulus, we evaluated the participation of the protein serum amyloid A (SAA) in obesity development. Using a SAA-targeted antisense oligonucleotide, we observed that the depletion of SAA prevented metabolic alterations, endotoxin elevation, weight gain and insulin resistance in a diet-induced obesity protocol. Inadequate sleep is another important factor to be considered in the obesity epidemic. We found that sleep restriction (SR) causes biochemical and morphological alterations in mice adipose tissue. The levels of serum resistin and the adipose tissue mRNA expression of resistin, TNF-&#945; and IL-6 were increased after SR. When associated to a HFD, mice previously submitted to SR gained more weight with increased macrophage infiltration in the epididymal adipose tissue, and insulin resistance. SAA is also part of the initial biochemical alterations caused by SR. It was observed that the expression of SAA in liver and adipose tissue is upregulated, with return to baseline when sleep is restored. Furthermore, 48 hours of total sleep restriction in healthy human volunteers also caused a serum elevation in SAA concentrations. Considering that SAA induces cell proliferation, we suggest that situations with an increase in SAA production and the consecutive preadipocyte proliferation would prime the adipose tissue to further adipocyte differentiation and hypertrophy. Furthermore, we suggest that SAA alter LPS signaling, possibly inhibiting its clearance. The mechanism associating inflammation and obesity is complex and encompass a diversity of factors; the inflammatory protein SAA may be one of them. In conclusion, our data describes the relationship between SAA, acute inflammation, sleep restriction and obesity. / Endotoxemia crônica de baixo grau tem um importante papel na obesidade e resistência à insulina associada a uma ração hiperlipídica. Por outro lado, embora se saiba que a endotoxemia intensa e infecção reduzam o apetite e induzam a um intenso catabolismo, conduzindo a perda de peso durante a fase aguda da inflamação, os efeitos tardios da endotoxemia intensa nunca foram explorados. Aqui mostramos que, além dos efeitos correntes, a endotoxemia aguda provoca alterações bioquímicas prolongadas no tecido adiposo que intensificam os efeitos deletérios de uma ração hiperlipídica. Camundongos submetidos à endotoxemia aguda apresentaram aumento na expressão de TLR-4, CD14 e SAA3 no tecido adiposo, permanecendo alteradas após uma semana em recuperação. Quando associado a uma ração hiperlipídica, os camundongos previamente submetidos à endotoxemia aguda mostraram um ganho de peso mais pronunciado e uma maior resistência à insulina. Adotando a ração hiperlipídica como um estímulo obesogênico, foi avaliada a participação da proteína amilóide sérica A (SAA) no desenvolvimento da obesidade. Usando um oligonucleotídeo antisense anti-SAA, observamos que a depleção da SAA previne as alterações metabólicas, elevação de endotoxina, ganho de peso e resistência à insulina associadas a ração rica em gordura. O sono inadequado é outro fator importante a ser considerado na epidemia de obesidade. Descobrimos que a restrição do sono (SR) provoca alterações bioquímicas e morfológicas no tecido adiposo de camundongos. A concentração de resistina no soro e a expressão de mRNA no tecido adiposo de resistina, TNF-&#945; e IL- 6 foram aumentadas após SR. Quando associado a uma ração hiperlipídica, os camundongos submetidos previamente à SR ganharam mais massa com aumento da infiltração de macrófagos no tecido adiposo epididimal, e resistência à insulina. SAA também faz parte das alterações bioquímicas iniciais provocadas pelo SR. Observou-se que a expressão de SAA no fígado e tecido adiposo é regulada positivamente, com retorno ao basal quando o sono é restaurado. Além disso, 48 horas de restrição de sono total em voluntários humanos saudáveis também causou uma elevação nas concentrações séricas de SAA. Considerando que SAA induz proliferação, sugerimos que situações onde ocorra aumento na produção de SAA e a consecutiva proliferação celular, o tecido adiposo se tornaria predisposto a futura diferenciação e hipertrofia. Além disso, sugerimos que SAA altera a sinalização de LPS, possivelmente inibindo sua depuração. O mecanismo de associação entre a inflamação e a obesidade é complexo e inclui uma diversidade de fatores; a proteína inflamatória SAA pode ser um deles. Em conclusão, nossos dados descrevem a relação entre SAA, inflamação aguda, restrição do sono e obesidade.

A O-glicosilação com N-acetil-glucosamina (O-GlcNAc) é uma modificação póstraducional altamente dinâmica, controlada por duas enzimas: a OGT, responsável por catalisar a adição de N-acetil-glucosamina no grupo hidroxila dos resíduos de serina e treonina; e a OGA, que catalisa a remoção de O-GlcNAc das proteínas modificadas. Condições crônicas de aumento de proteínas O-GlcNAc estão associadas a disfunções vasculares e a efeitos negativos no coração. No entanto, os efeitos agudos produzidos pelo aumento de O-GlcNAc estão associados a uma melhora na função cardíaca, redução dos níveis vasculares de mediadores pró-inflamatórios. Neste estudo testamos a hipótese que o aumento agudo da modificação por O-GlcNAc reduz os níveis sistêmicos de citocinas pró-inflamatórias, como IL-1?, IL-6 e TNF-?, bem como a ativação do fator de transcrição NF-?B, reduzindo o processo inflamatório e disfunção vascular em animais com endotoxemia. Foram utilizados camundongos C57BL6/J que receberam lipopolissacarídeo (LPS) para o desenvolvimento de endotoxemia severa (LPS sev, 20 mg/Kg, i.p.) ou veículo (controle). Os animais também receberam glucosamina (GlcN; 300 mg/Kg; i.v.; 30 min antes do LPS), ThG (150 ?g/Kg, i.v.; 12 h antes do LPS) ou veículo e foram sacrificados 6 horas após a indução da endotoxemia com LPS. Os tratamentos prévios com GlcN e ThG aumentaram a sobrevida dos animais (50 % e 60 % na endotoxemia sev). A determinação dos níveis sistêmicos de IL-1?, IL-6 e TNF-? e da expressão gênica vascular destas citocinas [mRNA (2-??CT) em aorta e leito mesentérico] demonstrou que os tratamentos prévios com GlcN e ThG reduziram a expressão de IL- 1?, IL-6 e TNF-? em animais com endotoxemia. O tratamento prévio com GlcN atenuou, mas não normalizou a hipotensão arterial causada pela endotoxemia por LPS. Não foram observadas alterações de reatividade na artéria aorta de animais que receberam LPS, ou LPS + GlcN. Entretanto, os tratamentos prévios com GlcN e ThG atenuaram a refratariedade a vasoconstrictores observada em artéria mesentérica de resistência de animais que receberam somente LPS. O aumento dos níveis de proteínas glicosiladas, com GlcN e ThG, em cultura de macrófagos provenientes da medula óssea de camundongos C57BL6/J corroboram os resultados descritos acima. Os níveis de citocinas no sobrenadante da cultura de macrófagos, bem como a expressão gênica destas citocinas, e a produção de nitrito por estas células foram menores em células submetidas ao tratamento com GlcN e ThG. Além da endotoxemia por LPS, avaliamos os efeitos do tratamento com GlcN em um modelo de ligadura e perfuração do ceco (CLP) e os resultados corroboram os dados obtidos nos animais com endotoxemia e na cultura de macrófagos. Portanto, o aumento agudo da modificação por O-GlcNAc em animais com endotoxemia por LPS promove aumento da sobrevida dos animais, redução nos níveis de citocinas pró-inflamatórias, como IL-1?, IL-6 e TNF-? e redução da disfunção vascular e hipotensão arterial. Conclusão: Aumento agudo de O-GlcNAc reduz o processo inflamatório e atenua eventos cardiovasculares associados a endotoxemia por LPS, sugerindo que essa via representa um possível alvo em condições de resposta inflamatória sistêmica. / The post-translational modification of proteins by O-GlcNAcylation (O-GlcNAc) is highly dynamic and modulates cell-signaling processes. Chronic conditions that increase the levels of O-GlcNAc-modified proteins are associated with vascular disorders. However, acute increases in O-GlcNAc levels reduce the release of proinflammatory mediators and negatively regulate inflammatory processes by decreasing e.g. NF-?B activation. This study tested the hypothesis that acute increases of O-GlcNAc levels reduce mortality and inflammatory processes in experimental models of sepsis. Male C57BL6/J mice received lipopolysaccharide (LPS) for the development of severe (LPS sev, 20 mg / kg, i.p.) endotoxemia or vehicle (control). Mice also received glucosamine (GlcN; 300 mg / kg, iv; 30 min) or ThG (150 ?g / kg, iv; 12 h) or vehicle before LPS administration. Mice were killed 6 hours after LPS. The acute increase of OGlcNAc modification in animals with LPS-induced endotoxemia increased survival, reduced levels of proinflammatory cytokines such as IL-1?, IL-6 and TNF-? and attenuated vascular dysfunction and arterial hypotension. Treatments with GlcN and ThG reduced IL-1?, IL-6 and TNF-? [plasma levels and vascular gene expression [mRNA] (2- ??CT) in the aorta and mesenteric bed] in animals with endotoxemia. GlcN and ThG also attenuated the decreased vasoconstrictor responses and hypotension induced by LPS. Increased levels of glycosylated proteins decreased levels (in the supernatant) and expression of cytokines in cultured bone marrow-derived macrophages from C57BL6/J mice. GlcN treatment produced similar effects in an experimental model that closely resembles human sepsis, the cecum ligation and perforation (CLP) model. Conclusion: Acute increase of O-GlcNAc reduces the inflammatory process and attenuates cardiovascular events associated with LPS endotoxemia, suggesting that this pathway represents a possible target under conditions of systemic inflammatory response.