O quelóide é um tumor fibroso benigno que ocorre durante a cicatrização da pele em indivíduos geneticamente predispostos. A cicatrização é um processo biológico complexo e depende da interação de diferentes estruturas teciduais e de um grande número de tipos celulares residentes e infiltrativos, que produzem citocinas. A interleucina 8 (IL-8), citocina pró-inflamatória, é super-expressa pelos fibroblastos durante o desenvolvimento do tecido de granulação, acelerando o processo de cicatrização. Como o quelóide resulta de uma reparação tecidual anormal após lesão da pele, o presente estudo teve por objetivo determinar a expressão dos receptores da IL-8, CXCR1 e CXCR2, e a capacidade proliferativa, pelo ciclo celular, dos fibroblastos queloideanos cultivados e extraídos ex vivo, por citometria de fluxo. Fibroblastos de cicatriz queloideana e de pele normal foram obtidos de 21 pacientes da raça negra, com idade variando entre 10 e 40 anos, de lesões com até 2 anos de evolução. Em nosso estudo constatamos expressão reduzida dos receptores para a IL-8, CXCR1(35,7%±11,2) e CXCR2 (27,8%±11,3), em fibroblastos de cicatriz queloideana cultivados, comparando com a pele normal (44,1±16,2 e 46,3±27,1 respectivamente). Entretanto, essa diferença só foi significante para o receptor CXCR2. A baixa expressão desses receptores poderia ser decorrente da atividade de metaloproteinases, que regulam a expressão de proteínas da superfície celular, através de clivagem enzimática, ou a capacidade reduzida de internalização e a reciclagem de receptores, mantida por filamentos de actina do citoesqueleto, que nos fibroblastos do quelóide estão diminuídos. Em relação ao ciclo celular de fibroblastos cultivados do quelóide e da pele normal, verificamos diferenças não significantes da capacidade de replicação (fase S do ciclo celular) e de apoptose. No quelóide observamos significante aumento de células na fase G2/M, indicando aumento da velocidade de divisão celular. Para confirmar esses achados estudamos o ciclo celular de fibroblastos extraídos ex vivo, da porção periférica e central do quelóide e da pele normal. Os fibroblastos da porção periférica apresentaram porcentagem significantemente maior de células com capacidade replicativa, fase S do ciclo (22,9% ± 11,6), em relação à porção central (4,7% ± 2,9) e à pele normal (6,8% ± 4,9), e maior velocidade de divisão celular, fase G2/M (18,6 ± 12,0), em relação à porção central (35,6 ± 7,0) e pele normal (32,3 ± 6,9). Verificamos que a porção central apresentou maior porcentagem de células em apoptose (7,0% ± 2,1), comparado à porção periférica (4,9% ± 1,9) e pele normal (2,0% ± 0,86). Esses dados indicam que as células da porção periférica do quelóide parecem ser responsáveis pela elevada taxa de proliferação, justificando o crescimento expansivo a partir das margens da cicatriz queloideana, com desenvolvimento de lesão semelhante a tumor, bem como a porção central ser responsável pela fibrose, contendo células quiescentes e apoptóticas. Esses resultados sugerem modulação diferencial das reações celulares através das vias de sinalização para proliferação ou morte celular programada. Neste sentido, a baixa expressão dos receptores da IL-8, CXCR1 e principalmente de CXCR2, nos fibroblastos do quelóide sugere capacidade reduzida da IL-8 em promover cicatrização acelerada. A baixa atividade da IL-8 sobre os fibroblastos queloideanos estaria promovendo desregulação da resposta inflamatória e com isso atraindo novas células inflamatórias para o local e produzindo sinais alterados, como grande produção da citocina TGFβ. Essa desregulação do processo de cicatrização, com alteração de citocinas e da matriz extracelular, poderia ser responsável pelas duas populações de fibroblastos, uma proliferativa na periferia e outra quiescente e apoptótica na porção central. Finalizando, podemos concluir que nossos resultados correspondem às alterações histológicas e clínicas do quelóide que se expande nos limites da lesão. / A keloid is a benign fibrous tumor that occurs during wound healing in genetically predisposed individuals. Healing is a complex biological process and depends on the interaction of different tissue structures and a great number of resident and infiltrative cell types. The interleukin-8 (IL-8), a proinflammatory chemokine, showed higher expression in fibroblasts during the development of the granulation tissue, promoting more rapid tissue maturation. Since keloids result from abnormal wound healing, the objective of the present study was to determine the expression of CXCR1 and CXCR2, IL-8 receptors, and the proliferation capacity, throughout the cell cycle, of the keloid fibroblasts extracted ex vivo and those submitted to in vitro cultivation. Normal skin and keloid scar fibroblasts were obtained from 21 African-Brazilian patients, aged from 10 to 40 years, whose lesions had evolved for no longer than 2 years. Expression of receptors and the cell cycle was assessed by flow cytometry. We showed lower expression of the CXCR1 (35,7% ± 11,2) and CXCR2 (27,8%±11,3) in keloid fibroblasts, when compared with normal skin (44,1 ± 16,2 e 46,3 ± 27,1 respectively), but the difference was not significant for the CXCR1 receptor. This lower expression of IL-8 receptors in keloid fibroblasts could be due to the action of metalloproteinases, which regulate the surface protein enzymatically, or fibroblastic cytoskeleton conditions, which influence receptor internalization and recycling. The distribution assessment of cell cycle phases of fibroblasts cultivated from keloid scars and normal skin did not show significant difference in replication capacity and apoptosis. The keloid fibroblasts presented a significantly higher proportion of cells in the G2/M phase, suggesting higher rate of cell division. To confirm these results we studied the cell cycle of fibroblasts extracted ex vivo, now separated by central and peripheral portions of keloid and normal skin. The peripheral fibroblasts showed significant high cell proportions in phase S (22,9% ± 11,6), compared with the central portion (4,7% ± 2,9) and normal skin (6,8% ± 4,9), and higher cells in division phase G2/M (18,6% ± 12,0), compared with the central portion (35,6% ± 7,0) and normal skin (32,3% ± 6,9). The central portion showed higher proportion of apoptosis (7,0% ± 2,1), compared with the peripheral portion (4,9% ± 1,9) and normal skin (2,0% ± 0,86). These results suggest that the keloid peripheral cells could be responsible for the proliferation rate, justifying the expansive keloid growth at the borders of the keloid scar, in a similar fashion to tumor development and the central portion being responsible for fibrosis, with quiescent and apoptotic cells. These results suggest a differentiated modulation of cell reactions by signal pathways for programmed cellular proliferation or death. In this sense, the low expression of the IL-8 receptors CXCR1 and CXCR2 in keloid fibroblasts suggests a diminished capacity of IL-8 to promote accelerated healing. This low expression of IL-8 receptors in keloid fibroblasts could promote the dysregulation of the inflammatory response and thus attract more inflammatory cells to the site, producing different signals, such as a high production of the TGFβ cytokine. This dysregulation of the healing process, with changed cytokine and extracellular matrix expression, could be responsible for two different cell populations of fibroblasts, one proliferation at the periphery and the other fibrotic at the center of the lesion, with apoptotic and quiescent cells. Finally, we conclude that our results correspond to the histological and clinical changes of keloids that grow beyond the wound boundaries.

Orientadores: Mary Ann Foglio, Ana Lúcia Tasca Gois Ruiz, João Ernesto de Carvalho / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-24T18:38:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Zago_PatriciaMariaWiziack1982-_D.pdf: 5120519 bytes, checksum: a581f776ecdecf5822427a828d170cc1 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: A Osteonecrose Maxilar Induzida por Bisfosfonatos (OMIB) está associada à terapia com bisfosfonatos como o ácido zoledrônico (ZA), que são medicamentos importantes para o manejo de patologias ósseas. Estudos in vitro demostraram que os bisfosfonatos podem alterar a viabilidade e proliferação de células epiteliais, o que justificaria situações de deficiente cicatrização em feridas de OMIB. Arrabidaea chica (H&B.) Verlot é uma Bignoniaceae com propriedades cicatrizantes, e que apresenta as antocianidinas como principais compostos identificados. Este estudo avaliou a atividade antimicrobiana, citotóxica e citoprotetora, in vitro, do extrato hidroalcoólico de A. chica (AC) na presença de ZA. Foi realizado estudo de estabilidade nas condições de 40 °C e 75% umidade, do extrato microencapsulado em mistura de goma arábica com maltodextrina (1:1) e do extrato livre correspondente. Queratinócitos (HaCaT), fibroblastos (PT64-04HF) e osteoblastos (MC3T3-E1) foram submetidos a 2 protocolos de tratamento: a exposição a ZA 10 µM por 24h e posteriormente AC por 48h e vice-versa; ou o co-tratamento de ambos. Os parâmetros estudados foram viabilidade, ocorrência de apoptose e ativação de caspases 3/7. A viabilidade de células de câncer de próstata (C4-2B) foi avaliada após tratamento com AC. Streptococcus mutans foram submetidos ao co-tratamento ZA e AC. Microcápsulas contendo AC foram produzidas por processamento em spray dryer, aliquotadas e armazenadas em câmara climática para o estudo de estabilidade acelerada, segundo protocolo da ANVISA (RE 01/2005). Os resultados foram submetidos à análise estatística (ANOVA e Teste T de Student, a=0,05). Após 48 h, ZA reduziu a viabilidade de queratinócitos, fibroblastos e osteoblastos em, respectivamente, 34%, 47% e 51%. O co-tratamento ZA e AC 5 µg mL-1 aumentou a viabilidade celular (82%, 83% e 55%), o mesmo ocorrendo para ZA e AC 10 µg mL-1 (69%, 70% e 64%). Após 48 h de tratamento com ZA, não houve apoptose celular ou ativação de caspases em fibroblastos, mas verificou-se a ativação de caspase 3/7 em osteoblastos. As concentrações de 5 e 10 µg mL-1 de AC não alteraram a viabilidade de células C4-2B, porém observou-se uma redução de mais de 40% em concentrações maiores que 10 µg mL-1. O crescimento de S. mutans foi aparentemente aumentado após o tratamento com ZA em concentrações maiores que 50 µM, sem que AC ocasionasse qualquer efeito. Finalmente, o material formador de parede (mistura de goma arábica com maltodextrina 1:1) empregado para microencapsular AC, foi incapaz de inibir a degradação das antocinidinas, cujas concentrações relativas foram reduzidas após 15 dias de incubação. Assim, baixas concentrações de AC (5 e 10 µg mL-1) demostraram promissora atividade citoprotetora contra os efeitos prejudiciais de ZA, em células epiteliais e osteoblastos, sem estimularem o crescimento das células cancerígenas (C4-2B) e de S. mutans. Outros materiais formadores de parede serão avaliados, buscando-se aumentar a estabilidade química de AC. Mais estudos são necessários para a comprovação dos efeitos benéficos de AC como um auxiliar no tratamento de OMIB / Abstract: The bisphosphonate related osteonecrosis of the jaw (BRONJ) is a condition associated to bisphosphonates, medicines used to treat bone disorders, as zoledronic acid. In vitro studies showed epithelial cells viability and growth can be altered by bisphosphonates, and may cause a deficient wound healing in BRONJ. Arrabidaea chica (H&B.) Verlot is a Bignoniaceae with wound healing properties, however, anthocyanidins, the main compounds of the plant extract, can be easily degraded under environmental conditions. This in vitro study aimed to evaluate the antimicrobial, citotoxic and citoprotective actions of A. chica hydroalcoholic extract (AC) in the presence of ZA therapy. Stability studies at 40 °C and 75% humidity conditions, from microencapsulated into arabic gum plus maltodextrin (1:1) and free crude extract samples were conducted. Keratinocytes (HaCaT), fibroblasts (PT64-04HF) and osteoblasts (MC3T3-E1) were submitted to 2 treatment protocols: zoledronic acid 10 µM (ZA) therapy during 24 h and then AC during 48 h and vice-versa; or co-treatment with both. Parameters as viability, apoptosis and caspase 3/7 activation were evaluated. Cancer cells (C4-2B) viability was determined after AC treatment. Streptococcus mutans were submitted to co-treatment with ZA and AC. Microcapsules containing AC were obtained after spray dryer processing, aliquoted and stored into climatic chamber for stability study according to ANVISA protocol (RE 01/2005). ANOVA and T Student test, ?a=0,05, were applied for statistical analysis. After 48 h, ZA treatment decreased viability of keratinocytes, fibroblasts and osteoblasts repectively by 34%, 47% and 51%. Co-treatments ZA and AC 5 µg mL-1 (82%, 83% and 55%), and ZA and AC 10 µg mL-1 (69%, 70% and 64%) increased cell viability. No apoptosis or caspase activation were detected on fibroblasts, however, caspase 3/7 was active on osteoblasts after ZA 48 h treatment. Concentrations higher than 10 µg mL-1 of AC were toxic to cancer cells and showed a decrease by 40% in cell viability, while no effect was seen with AC 5 or 10 µg mL-1. Higher ZA concentrations (50 µM) seemed to induce S. mutans growth, while AC showed no effect on bacteria. Finally, the studied core matherial (arabic gum plus matodextrin 1:1) was ineffective on protecting AC extract against degradation, since anthocyanidins concentration was reduced after 15 days incubation. Therefore, lower AC concentrations (5 and 10 µg mL-1) were promising on treating BRONJ wounds, as they were effective in protect epithelial cells against harmfull effects of ZA, without affecting cancer cells or S. mutans growth. Different types of core matherials must be evaluated for improving AC chemical stability. More studies are required to prove AC beneficial effects on treating BRONJ / Doutorado / Farmacologia, Anestesiologia e Terapeutica / Doutora em Odontologia

Orientadores: Denise Pontes Cavalcanti, Luciana Cardoso Bonadia / Texto em português e inglês / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-24T19:05:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Kanazawa_ThatianeYoshie_M.pdf: 1904408 bytes, checksum: 8b54672e34f366d597d94eb97bfafa4d (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Entre as osteocondrodisplasias (OCD) destacam-se as displasias esqueléticas do grupo 1 (FGFR3) devido à sua alta frequência. Nesse grupo, além das displasias com fenótipo característico e considerável correlação genótipo-fenótipo, como a acondroplasia (Ach) e a displasia tanatofórica (DT), está a hipocondroplasia (Hch), cujo fenótipo em geral é mais leve, apresenta grande variabilidade clínico-radiológica e heterogeneidade etiológica. O objetivo desse estudo foi sequenciar o gene FGFR3 numa coorte de pacientes com fenótipo típico ou sugestivo. A análise molecular foi feita por sequenciamento direto, começando pelos hot spots e, seguindo com o sequenciamento completo do gene quando os primeiros foram negativos. Foram incluídos 63 pacientes na casuística: 30 Ach, 7 Hch, 10 Hch?, 13 DT-I e 3 DT-II. Dentre os casos de Ach, todos apresentaram a mutação mais comumente associada à Ach (p.G380R), inclusive um paciente com fenótipo atípico e suspeita de mosaicismo somático, não comprovado, devido à assimetria corporal. Dentre os casos de Hch, todos os sete apresentaram a mutação mais comum para este fenótipo (p.N540K) inclusive dois pacientes com uma Hch grave com manifestações clínicas e radiológicas no período neonatal e dez pacientes, diagnosticados como uma Hch duvidosa (Hch?) por apresentarem baixa estatura com alguns sinais radiológicos, não foi encontrada mutação, sendo que em cinco casos, o sequenciamento não foi concluído. Três mutações diferentes, que ocorrem com maior frequência, foram identificadas entre os casos de DT-I, a p.R248C em sete pacientes, entre eles um paciente atípico por apresentar maior sobrevida, p.S249C em três e a p.Y373C em dois. Em todos os casos de DT-II, como esperado, foi encontrada a única mutação até então descrita para este fenótipo (p.K650E). Os resultados deste estudo permitiram a identificação de casos interessantes, ressaltaram a ótima correlação genótipo-fenótipo do grupo FGFR3 e reforçaram a importância da investigação molecular do gene FGFR3 nos casos com fenótipos duvidosos ou atípicos / Abstract: Among osteochondrodysplasias (OCD) stand out the skeletal dysplasias group 1 (FGFR3) due to its high frequency. In this group, besides the conditions with considerable characteristic phenotype and genotype-phenotype correlation, such as achondroplasia (Ach) and thanatophoric dysplasia (TD), there is hypochondroplasia (HCH), whose phenotype is generally milder, with a large clinical and radiological variability and etiological heterogeneity. The aim of this study was to sequence the FGFR3 gene in a cohort of patients with typical or suggestive phenotype. Molecular analysis was performed by direct sequencing, starting with the hot spots, and following with the complete sequencing of the gene when the first were negative. In this sample, 63 patients were included: 30 Ach, 7 Hch, 10 Hch?, 13 DT-I and 3 DT-II. Among the Ach cases, all exhibit the most common mutation associated with Ach (p.G380R), including one patient with an atypical phenotype, with suspicious of somatic mosaicism, not confirmed, due to body asymmetry. Among the Hch cases, all the seven patients showed the most common mutation for this phenotype (p.N540K) including two patients with severe Hch with clinical and radiological manifestations in the neonatal period and ten patients, diagnosed as a doubtful Hch (Hch?), because of their low stature with some radiological signs, no mutation was found, and in five cases, sequencing was not completed. Three different mutations, which occur more frequently, were identified among the DT-I cases, p.R248C in seven patients, including an atypical patient with a long-term survival, p.S249C in three and p.Y373C in two. In all DT-II cases, as expected, the only mutation described so far for this phenotype (p.K650E) was found. The results of this study allowed the identification of interesting cases, emphasized the great genotype-phenotype correlation of FGFR3 group and reinforced the importance of molecular investigation of the FGFR3 gene in cases with doubtful or atypical phenotypes / Mestrado / Ciencias Biomedicas / Mestra em Ciências Médicas

Orientadores: Lília Freire Rodrigues de Souza Li, Marcelo Ananias Teocchi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-26T06:18:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ferreira_AnaErikaDias_M.pdf: 2703005 bytes, checksum: 3e71e1e36f3b90f6651557533137b593 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Epilepsia do lobo temporal (ELT) é a forma mais comum de epilepsia em adultos. O processo de epileptogênese inclui a morte neuronal, brotamento axonal, inflamação, neurogênese, estresse oxidativo e gliose. No entanto, os mecanismos moleculares subjacentes não são totalmente compreendidos. Os fatores de crescimento de fibroblastos (FGFs) são uma família de proteínas com várias funções no organismo, especialmente no sistema nervoso central. No entanto, o funcionamento dos FGFs no cérebro humano não é totalmente compreendido. O FGF2 é o membro mais estudado dessa família e seu papel na fisiopatologia da epilepsia é controversa. Na tentativa de esclarecer o envolvimento da via de FGF na ELT, nós quantificamos a expressão hipocampal dos seguintes genes: FGF2, FGF8, FGF22, FGFR1, FGFR2, FGFR3, ITPR3, PIK3R3 e PIK3R5 em 10 pacientes resistentes a fármacos e quatro controles post mortem. Além disso, avaliamos a expressão da proteína de FGF2 por imunofluorescência indireta. Apenas para o FGF2, houve aumento do RNAm no hipocampo dos pacientes para os dois genes de referência testados, HPRT1 e ENO2 + TBP em combinação (P = 0,002 e P = 0,036; respectivamente). A porcentagem de células imunomarcadas para FGF2 no giro dentado foi maior nos pacientes do que nos controles (P <0,05), mas nenhuma alteração significativa foi encontrada no Corno de Ammon. O FGF2 pode preservar os neurônios após lesão e atua como um poderoso fator para a proliferação de células-tronco neurais. Assim, o FGF2 poderia aliviar os danos induzidos pelas crises, intensificar a reparação e reduzir a epileptogênese no hipocampo. Por outro lado, evidências têm demonstrado o envolvimento do FGF2 em mecanismos epileptogênicos, como brotamento de fibras musgosas e neurogênese. Nossos resultados sugerem a participação do FGF2 na fisiopatologia da ELT e o indica como um importante alvo para estudos farmacológicos / Abstract: Temporal lobe epilepsy (TLE) is the most common form of epilepsy in adults. The process of epileptogenesis includes neuronal death, axonal sprouting, inflammation, neurogenesis, oxidative stress and gliosis. However, the molecular mechanisms behind them are not fully understood. Fibroblast growth factor (FGF) gene family encodes proteins with several functions in the organism, especially in the central nervous system. FGF family member functions in the human brain are unclear. To shed light on the involvement of the FGF pathway in TLE, we quantified the hippocampal expression of the following genes: FGF2, FGF8, FGF22, FGFR1, FGFR2, FGFR3, ITPR3, PIK3R3 and PIK3R5 in 10 pharmacoresistant patients and four post mortem controls. We also assessed the FGF2 protein expression by indirect immunofluorescence. Only for FGF2, was the mRNA level markedly increased in patients¿ hippocampi for the two reference genes tested, HPRT1 and ENO2+TBP in combination (P = 0.002 and P = 0.036, respectively). The percentage of FGF2 immunostained cells in the dentate gyrus was higher in patients than in the controls (P <0.05), but no significant alteration was found in the Ammon¿s horn. FGF2 preserves neurons from ongoing injury and acts as a powerful proliferation factor for neural stem cells. It could potentially alleviate seizure-induced damage and intensify repair and reduce epileptogenesis in the hippocampus. On the other hand, evidence has shown FGF2¿s involvement in epileptogenic mechanisms, such as axonal sprouting and neurogenesis. Our results clearly suggest the FGF2 participation in TLE physiopathology and point it out as an important target for pharmacological studies / Mestrado / Saude da Criança e do Adolescente / Mestra em Ciências

Memoria para optar al título de Químico Farmacéutico / Autorizada por el autor, pero con restricción para ser publicada a texto completo hasta diciembre de 2015, en el Portal de Tesis Electrónicas. / La diferenciación de fibroblastos cardiacos (FC) a miofibroblastos cardiacos (MFC) es gatillada por TGF-β1, la cual señaliza principalmente a través de las proteínas Smad. Los MFC muestran como principal característica la presencia de microfilamentos citoplásmicos de α-SMA, estructuradas como fibras de estrés, lo que les permite la contracción. Por otro lado, LPS es un ligando del receptor TLR4, que señaliza de manera dependiente e independiente de MyD88 teniendo como principal efector el NF-κB, induciendo así la expresión de genes de citoquinas proinflamatorias. Sin embargo, aunque se ha descrito un efecto antagónico entre la señalización inducida por LPS y la señalización canónica de TGF- β, a la fecha no se ha estudiado si en FC y en MFC la expresión de α-SMA inducida por TGF-β1 es antagonizada por LPS. Para responder estas interrogantes se utilizaron FC y MFC de ratas adultas, y se determinó in vitro la capacidad de LPS de inhibir la expresión de α-SMA. Además, utilizando TAK- 242, un inhibidor de las vías intracelulares dependientes de TLR4, se determinó que los efectos gatillados por LPS ocurrían a través de este receptor. La utilización de los inhibidores PD98059, LY29002 y BAY 11-7082 permitió determinar que en FC LPS a través de la vía de señalización PI3K/Akt, disminuye la expresión de α-SMA. Por lo que nuestros resultados demuestran que LPS inhibe la expresión de α-SMA en FC, a través del receptor TLR4 mediante la activación de vía de señalización PI3K/Akt y que LPS es capaz de disminuir la expresión de α-SMA en MFC a través de TLR4 inhibiendo la mantención del fenotipo miofibroblasto / The difference between cardiac fibroblasts (CF) and cardiac myofibroblast (CMF) is triggered by TGF-β1, which mainly signals via Smad proteins. The main characteristic of CMF is cytoplasmic microfilaments of α-SMA; this are structured as stress fibers, which allow the contraction of CMF. Also, LPS is a ligand of the TLR4 receptor that signals via a dependant and independent pathway of MyD88 whose main factor is NF-κB; this induces the expression of inflammatory cytokine genes. However, despite an opposite effect has been described between the signaling induced by LPS and the canonical signaling of TGF-β, the opposite effect that LPS may have on the expression of α-SMA on CF and CMF induced by TGF-β1 has not been studied so far. In order to answer these questions, CF and CMF of adult rats were used; this showed in vitro evidence that LPS is capable of inhibiting the expression of α-SMA. Also, with the use of TAK-242, which is an inhibitor of the dependant intracellular domain of TLR4, we determined that the effects triggered by LPS occurred through said receptor. Using PD98059, LY29002 and BAY11-7082 inhibitors allowed us to determine that, via the PI3K/Akt signaling pathway, LPS decreases the expression of α-SMA in CF. Therefore, our results show that LPS inhibit the expression of α-SMA in CF through the TLR4 receptor via the activation of the PI3K/Akt signaling pathway, and that LPS is capable of decreasing the expression of α-SMA in CMF through TLR4 receptor, which inhibits the maintenance of the myofibroblast phenotype

Memoria para optar al título de Químico Farmacéutico / Los fibroblastos cardíacos (FC) son considerados células centinelas del tejido cardíaco, por su compleja y variada respuesta en la mantención de la homeostasis o frente a un evento de injuria cardíaca, como infarto al miocardio (MI). La necrosis de cardiomiocitos involucra la liberación diversos patrones moleculares asociados a daño (DAMPs), entre ellos el heparán sulfato (HS), constituyente de la matriz extracelular (MEC) de FC que ejerce sus efectos a través del receptor Tipo-Toll 4 (TLR4). La cascada inflamatoria gatilla la infiltración y adhesión de leucocitos, que se encargan de limpiar restos celulares y liberar citoquinas que favorecen la diferenciación de FC a miofibroblastos (MFC), iniciando el proceso fibrótico y formación de cicatriz. La activación crónica de MFC por citoquinas y DAMPs en esta etapa puede provocar deposición excesiva de colágeno, conocida como fibrosis cardiaca, con consecuencias como arritmias e insuficiencia cardíaca. El objetivo de este trabajo fue estudiar el efecto de HS en la expresión de proteínas de adhesión en el FC junto con la adhesión de leucocitos y sus consecuencias en la modulación del fenotipo del FC. Se demostró que en FC in vitro, HS aumenta la expresión de ICAM-1 y VCAM-1, y como consecuencia de ello, aumenta la adhesión de células mononucleares de bazo (SMC) y polimorfonucleares de médula ósea (PMN) a FC. El co-cultivo de FC con SMC generó un aumento en la expresión de alfa-actina de músculo liso (α-SMA), que es revertido al pre-tratar los FC con HS. Estos resultados dan cuenta del rol dual del HS durante las etapas de la cicatrización post-MI, permitiendo la adhesión de SMC y diferenciación de los FC a un fenotipo pro-fibrótico, pero manteniendo a la vez características pro-inflamatorias necesarias para llevar a cabo el proceso de cicatrización, y mantener la homeostasis con el fin de mantener el funcionamiento del tejido cardíaco / Cardiac fibroblasts (CF) act as sentinel cells of the heart tissue, due to its complex response in the maintenance of homeostasis or in cardiac injury events, such as myocardial infarction (MI). Cardiomyocyte necrosis involves the release of various damage-associated molecular patterns (DAMPs) including heparan sulfate (HS), constituent of the extracellular matrix (ECM), whose effects are exerted through the TLR4 receptor. The inflammatory cascade triggers the infiltration and adhesion of leukocytes, which are responsible of clearing cell debris and releasing cytokines that promote CF differentiation to myofibroblast (CMF), initiating the fibrotic process and scar formation. Chronic activation of CMF at this stage may cause excessive collagen deposition, known as cardiac fibrosis, with consequences such as arrhythmia and heart failure. The overall objective was to study the effect of HS on the expression of adhesion proteins in CF, along with leukocyte adhesion and its consequences in modulating the phenotype of CF. HS enhanced ICAM-1 and VCAM-1 expression, with increased spleen mononuclear cells (SMC) and bone marrow granulocytes (PMN) adhesion to CF. Co-culture of CF with SMC caused an increment of α-SMA expression, skewing CF towards a profibrotic phenotype, but pre-treating CF with HS partially reverted this effect. These data shows the dual role of HS during the initial stages of wound healing, allowing the adhesion of SMC and differentiation of CF to a profibrotic phenotype, while mantaining proinflammatory properties to ensure tissue homeostasis and prevent complications such as heart rupture / FONDECYT N° 1130300

Orientador: Valeria Helena Alves Cagnon Quitete / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-22T09:05:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Hetzl_AmandaCia_D.pdf: 39910159 bytes, checksum: 9f69d8623d48f1fccdc9aebc181573a3 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: A senescência é fator determinante para a ocorrência de alterações morfofuncionais da próstata. O objetivo desse estudo foi caracterizar e correlacionar as interações entre os receptores dos fatores de crescimento fibroblásticos (FGFR2, FGFR7, FGFR8), fator de crescimento epidermal (EGFR), ?-actina e vimentina e os receptores androgênicos (AR), estrogênicos ? e ? (ER?, ER?) e de prolactina (PR) nos compartimentos epiteliais e estromal frente à condição de senilidade e variações hormonais. Além disso, caracterizar e correlacionar o AR, ER?, ER? e PR com os FGFs nos compartimentos epitelial e estromal de amostras humanas com adenocarcinoma de alto grau e baixo grau. 50 ratos machos senis (10 meses de idade) e 10 ratos machos jovens (4 meses de idade) foram divididos em grupos: Jovem (JOV) e Senil (SE): óleo de amendoim por 30 dias; Castrado (CAS): castração cirúrgica e química; Tamoxifeno-Letrozol (TAM): tamoxifeno e de letrozol por 30 dias; Castrado+estrógeno (REEST): tratamento similar ao CAS, e posteriormente recebeu injeções de 17?-estradiol por 30 dias; Tamoxifeno-Letrozol+Andrógeno (RETEST): após tratamento similar ao grupo TAM, os animais receberam injeções de Cipionato de Testosterona por 30 dias. Os animais foram sacrificados e amostras do lobo ventral foram coletadas e submetidas às análises de Microscopia de Luz, imunohistoquímicas, western blotting e dosagem hormonal. 30 amostras prostáticas humanas foram divididas em grupos: Adenocarcinoma de alto grau e Adenocarcinoma de baixo grau. As amostras foram submetidas às análises de Microscopia de luz e imunohistoquímicas. Após a administração estrogênica, presença de microácinos, células inflamatórias e hipertrofia do estroma prostático foram observados. A hiperandrogenização levou à recuperação epitelial. No SE houve aumento de vimentina, ER? e PR em relação ao JOV. No CAS observou-se localização diferencial da prolactina e ?-actina em relação ao SE. No RETEST, observou-se recuperação do padrão de distribuição de reatividade da ?-actina e da prolactina em relação ao SE. No REEST foi observado aumento de ER? e ER? e localização diferencial destes, somando-se a diminuição da ?-actina e vimentina em relação ao SE. No TAM foi observada diminuição de ER? e ?-actina, e aumento de prolactina no compartimento estromal, em relação ao SE. Em humanos, os FGFR2 e FGFR8 apresentaram-se aumentados no estágio inicial do câncer prostático, sugerindo essas moléculas como bons alvos terapêuticos. Pode-se concluir que o envolvimento do ER? na ativação do estroma reativo tornou o microambiente favorável à progressão do câncer, devido à potencialização do desequilíbrio estromal, e o ER? contribuíram para a inibição das lesões précancerosas em homens na senescência. Já, o desequilíbrio causado pela ablação e/ou reposição hormonal não somente alterou o feedback entre os hormônios esteróides como modificou a localização da reatividade das moléculas nos compartimentos prostáticos, provavelmente interferindo nas sinalizações autócrinas e parácrinas dos estrógenos, EGF e prolactina, apontando esses como deflagradores da formação do estroma reativo. A ablação hormonal nos animais senis levou ao aumento da reatividade dos FGFs, sugerindo interações entre os hormônios e suas vias de sinalização e o microambiente prostático senil. As vias dos FGFs podem ser ativadas também de maneira andrógeno-independente, uma vez que os FGFs apresentaram níveis de detecção aumentados mesmo diante da intensa depleção androgênica imposta pela castração / Abstract: Senescence is a determining factor for morphological and functional prostatic alterations. The objective of this study was to characterize and correlate the interactions among fibroblast growth factor receptors (FGFR2, FGFR7, FGFR8), epidermal growth factor (EGFR), ?-actin and vimentin and the androgen receptor (AR), estrogen ? and ? (ER?, ER?) and prolactin (PR) in epithelial and stromal prostatic compartments in elderly rats on hormonal variation. Also, the objective was to characterize and correlate the AR, ER?, ER? and PR with the FGFs in the human prostatic samples, presenting high grade and low grade adenocarcinoma. Fifty male rats (10 months old) and 10 young male rats (4 months old) were divided into groups: Young (JOV) and Senile Groups (SE)- peanut oil injections for 30 days, Castrated Group (CAS)- surgical and chemical castration; Tamoxifen-Letrozole Group (TAM)- tamoxifen and letrozole injections in period of 48 hours for 30 days; Castrated + estrogen Group (REEST)- surgical and chemical castration and subsequently the animals received 17?-estradiol injections for 30 days; Tamoxifen- Letrozole + Androgen Group (RETEST): after treatment similar to the TAM group, the animals received testosterone cypionate injections for 30 days. After the treatment, the animals were sacrificed and the ventral lobe samples were collected and analyzed for the Light Microscopy, immunohistochemistry and Western blotting. Thirty human prostatic samples were collected from elderly men and divided into High-grade and Low-grade Adenocarcinoma Groups. The samples were submitted to light microscopy and immunohistochemical analyses. After estrogen administration, epithelial atrophy, microacini, inflammatory cells and stromal hypertrophy were observed. The hyperandrogenization led to the recovery of epithelium. The vimentin, ER? and PR increase was verified in the SE group in relation to JOV one. Differential localization of PR and ?-actin was seen in the CAS group in relation to SE one. Recovery of the distribution pattern of ?-actin and prolactin reactivities was observed in the RETEST group in relation to SE. In the REEST group, it was observed the ER? and ER? increase and differential localization of these receptors, and the ?-actin and vimentin decrease in relation to SE. In the group TAM, it was observed the ER? and ?-actin decrease and the prolactin increase in the stromal compartment in relation to SE group. Regarding to human samples, increased FGFR2 and FGFR8 were observed in the early stages of prostate cancer, suggesting these molecules as good therapeutic targets. Thus, it can be concluded that the involvement of ER? in activation of reactive stromal led to the favorable microenvironment to cancer progression considering the strong stromal imbalance, and the ER? contributed to the inhibition of precancerous lesions in elderly men. The imbalance caused by ablation and/or hormone therapy not only changed the feedback between steroid hormones but also changed the reactivity localization of molecules in prostatic compartments, probably interfering in the autocrine and paracrine signaling of estrogen, prolactin and EGF, and pointing these molecules as possible triggers of the formation of reactive stroma. The present results demonstrated that hormone ablation in senile rats led to increased reactivities of the FGFs, suggesting interactions among hormones and their signaling pathways and senile prostatic microenvironment. Furthermore, it can be concluded that the ways of FGFs can be activated also androgen-independent manner, considering that the FGFs showed increased levels in the severe androgen depletion characterized by castration / Doutorado / Anatomia / Doutora em Biologia Celular e Estrutural

O excesso de tecido cicatricial (quelóides e cicatrizes hipertróficas) é um defeito do processo de cicatrização das feridas, caracterizado por um aumento na produção da matriz extracelular. Neste estudo, fibroblastos dérmicos humanos tratados com 50 <font face=\"symbol\">mM verapamil apresentaram discreta modificação na distribuição dos microfilamentos e alteraram sua morfologia de fusiformes para estrelados/arredondados. Estes efeitos poderiam estar associados a baixos níveis de cálcio citosólico. Esta hipótese foi confirmada através marcação de fibroblastos tratados com calcium green. Observamos também, que o verapamil inibiu a proliferação celular em 64,4%, aumentou a secreção de MMP1 e diminuiu o colágeno sintetizado pelos fibroblastos, sem aparentes efeitos citotóxicos. O metabolismo celular do cálcio está aparentemente relacionado a produção da matriz extracelular e portanto as patologias hipertróficas da cicatrização (quelóides e cicatrizes hipertróficas) podem responder ao tratamento com bloqueadores do canal de cálcio (verapamil). / Excessive scar tissue (keloids and hypertrophic scars) is a defective wound healing process characterized by overproduction of extracellular matrix. In the present study human dermal fibroblasts treated with 50 <font face=\"symbol\">mM verapamil changed their normal spindle-shaped morphology to stellate/rounded and showed discrete reorganization of microfilaments We hypothesized that these effects would be associated to lower levels of cytosolic Ca2+. Indeed, short time loading with calcium green confirmed that verapamil-treated fibroblasts exhibited lower intracellular calcium levels. We also observed that verapamil decrease cellular proliferation by 64.4%, increase the secretion of MMP1 and decrease synthesis of collagen in cultured fibroblasts. This alterations induced by verapamil are not associated with cytotoxic effects. The cellular calcium metabolism appears to regulate extracellular matrix production and so those hypertrophic disorders of wound healing (keloids and hypertrophic scars) may respond to therapy with calcium antagonist drugs (verapamil).

Gastrópodes terrestres secretam muco pela superfície corporal, quando se locomovem, para proteção do corpo contra injúria mecânica, dessecação ou contato com substâncias nocivas. O muco de moluscos tem sido estudado como fonte de novos compostos naturais com diversas atividades biológicas, entre elas a capacidade de induzir proliferação celular. O presente trabalho propôs o estudo do muco produzido pelas lesmas terrestres Phyllocaulis boraceiensis como agente indutor de proliferação celular e síntese de colágeno em cultura de fibroblastos humanos normais, células endoteliais e no reparo de processos cicatriciais no modelo de ferida cirúrgica da derme de camundongos. Fibroblastos tratados com proteínas do muco de P. boraceiensis em concentrações menores que 0,012 <font face=\"Symbol\">mg/µl apresentaram aumento nas taxas de proliferação avaliadas pelo método colorimétrico do MTT e em citometria de fluxo CSFE, mostrando um efeito dose-dependente. Os resultados obtidos mostraram que fibroblastos humanos normais e células endoteliais tratados com 0,012 g/<font face=\"Symbol\">ml de proteínas do muco, aumentaram significativamente a produção e secreção de elementos da matriz extracelular, como as fibras de colágeno. Houve a redução da produção de radicais livres lipídicos poli-insaturados. O ensaio de cicatrização da derme lesionada de camundongos Balb-c tratados com proteínas do muco de P. boraceiensis na concentração de 0,012 <font face=\"Symbol\">mg/µl induziu o reparo da cicatrização com maior eficácia e em menor tempo quando comparado ao grupo controle e aos tratados com a concentração de 0,18 <font face=\"Symbol\">mg/µl. Esses resultados corroboram a premissa de que o muco de P. boraceiensis, assim como o de outros gastrópodes, apresenta propriedade proliferativa das células envolvidas nos processos de cicatrização. / Mucus of molluscs has been studied as a source of new natural compounds with diverse biological activities, as ability to induce cell proliferation. The aim of this study is the potential use of mucus produced by land slugs Phyllocaulis boraceiensis as a promoter of cell proliferation and collagen synthesis in human fibroblasts, endothelial cells and in repair processes of healing wound skin of mice. Fibroblasts treated with P. boraceiensis mucus at concentrations below 0.012 <font face=\"Symbol\">mg/µl have high rates of proliferation as evaluated by the MTT and CFSE flow cytometer assays, proliferative effect was dose-dependent. Fibroblasts and endothelial cells treated with 0.012 <font face=\"Symbol\">mlowg/µl mucus induced a significant increase in production and secretion of extracellular matrix such as collagen fibers. There was a reduction in polyunsaturated lipid production. Healing assay of lesions in mice treated with mucus at 0.012 <font face=\"Symbol\">mg/µl induce repair of the scar more effectively and in less time when compared to the control group and those treated 0.18 <font face=\"Symbol\">mg/µl. These findings support the premise that the P. boraceiensis mucus demonstrates proliferative properties in cells involved in the healing process.

The photobiomodulation therapy (PBMT) has many demonstrated applications in the health area including anti-inflammatory and wound healing effects. The main objective of this work is to verify if the PBMT causes measurable changes in the mechanical properties of cells, specifically in red blood cells, epithelial cells and fibroblasts. In addition, to contribute to the knowledge of the action mechanisms of the PBMT, this study intends to support applications of the PBMT during invasive procedures, such as the direct photo-treatment of the blood in surgical procedures with cardiopulmonary bypass, regarding security of the cellular integrity. For this analysis, three experimental techniques were used: optical magnetic twisting cytometry (OMTC), defocusing microscopy and confocal laser-scanning microscopy. Human bronchial epithelial cells were evaluated with OMTC. The epithelial cell culture was either photo-treated or not, with red laser (lambda=660 nm), and fixed power and time (power density of 153 mW/cm2, time 300 s). It was not possible to observe significant differences between photo-treated and control epithelial cells, for the hysteresivity (ratio between the cell loss and elastic shear moduli). The defocusing microscopy, similar to a phase contrast microscopy, was used to study human red blood cells from fresh blood. The red blood cells were either photo-treated or not, with red laser (lambda=660 nm), and different powers and times (power densities from 0 to 510 mW/cm2, times from 0 to 180 s). Some morphological and mechanical characteristics of individual red blood cells were evaluated, such as volume, radial profile of cell thickness, lateral and vertical membrane fluctuations, for the photo-treated and control red blood cells. It was not possible to detect differences between the two groups, for any of the parameters analyzed. For both techniques, the absence of detectable differences might be due to several factors, such as the non-action of the PBMT, with the parameters used, in the epithelial cells and red blood cells or to the small sensitivity of each technique. Confocal laser-scanning microscopy was used to evaluate the actin filaments of mouse fibroblasts. The fibroblast cell culture was either photo-treated or not, with red (lambda=625 nm) or infrared (lambda=808 nm) light and fixed power and time (power density from 113 to 158 mW/cm2, time 300 s). The nucleus and cell areas increased slightly when comparing photo-treated and control cells. On the other hand, the total actin, total actin density and the number of filaments decreased. These changes were detected for a short time after treatment, however, after 24 h they are not anymore detectable. The total branch length does not seem to suffer any modifications. In summary, with the data acquired with the three techniques, it was found that the PBMT, in the red range, with the parameters used, could not cause noticeable changes in red blood cells and epithelial cells, in vitro. On the other hand, the PBMT in the red and near-infrared range, with the power and times used, cause changes in actin filaments of fibroblasts, in vitro, in particular the decrease of the total actin density. / A terapia por fotobiomodulação tem muitas aplicações na área de Saúde devido a sua ação anti-inflamatória e de reparação tecidual. O objetivo geral desse trabalho é verificar se a terapia por fotobiomodulação provoca mudanças nas propriedades mecânicas de células, em particular em hemácias, células epiteliais e fibroblastos. Além de contribuir com o conhecimento dos mecanismos de ação da terapia por fotobiomodulação, este estudo pretende subsidiar aplicações da terapia por fotobiomodulação durante procedimentos mais invasivos, como a iluminação direta do sangue em procedimentos cirúrgicos com circulação extracorpórea, sob o ponto de vista da segurança quanto à integridade celular. Para essa análise foram utilizadas três técnicas experimentais: citometria óptica magnética de oscilação (OMTC), microscopia de desfocalização e microscopia confocal. Com a técnica de OMTC foram avaliadas células epiteliais brônquicas humanas em cultura, foto-tratadas com laser vermelho (lambda=660 nm), com potência e tempo fixos (densidade de potência de 153 mW/cm2, tempo 300 s). Não foi possível constatar diferenças significativas entre as células epiteliais foto-tratadas e as células controle, para a histerisividade (razão entre os módulos viscoso e elástico das células). Com a técnica de microscopia de desfocalização, semelhante a uma microscopia de contraste de fase, foram estudadas hemácias humanas de sangue recém coletado. As hemácias foram tratadas com laser vermelho (lambda=660 nm), com potências e tempos variados (densidade de potência de 0 a 510 mW/cm2, tempo de 0 a 180 s). Foram avaliadas algumas características morfológicas e mecânicas das hemácias individualmente, como o volume, perfil radial de espessura, flutuações lateral e vertical da membrana, tanto para hemácias foto-tratadas quanto para hemácias controle. Não foi possível detectar diferenças entre as hemácias foto-tratadas e controle para nenhum dos parâmetros avaliados. Para ambas as técnicas, a falta de mudanças observáveis poderia ser devida a diversos fatores, como a não ação da terapia por fotobiomodulação nas células epiteliais e nas hemácias, com os parâmetros aqui empregados, ou à falta de sensibilidade de cada uma das técnicas usadas. A microscopia confocal foi utilizada para avaliar os filamentos de actina de fibroblastos de camundongo em cultura, os quais foram foto-tratados com luz vermelha (lambda=625 nm) ou infravermelha (lambda=808 nm) e potência e tempo fixos (densidade de potência de 113 a 158 mW/cm2, tempo 300 s). Foi possível constatar ligeiro aumento nas áreas nuclear e celular das células foto-tratadas em relação aos fibroblastos controle. Também foi possível verificar a diminuição da quantidade total de actina, densidade de actina e do número de filamentos de actina nos fibroblastos foto-tratados. Essas mudanças são detectadas para tempos curtos após o tratamento, sendo que depois de 24 h elas desaparecem. O tamanho total dos filamentos parece não sofrer alterações. A partir dos dados coletados com as três técnicas, foi possível constatar que a terapia por fotobiomodulação, com os parâmetros utilizados, não consegue provocar mudanças perceptíveis em hemácias e em células epiteliais, in vitro. Porém, causa mudanças nos filamentos de actina de fibroblastos, in vitro, em particular a diminuição da densidade de actina total.