Os fagócitos contêm uma nicotinamida adenina dinucleotídeo fosfato (NADPH) oxidase associada à membrana, que gera superóxido e outros reativos intermediários do oxigênio. Defeitos nesta oxidase em seres humanos resultam na doença granulomatosa crônica (DGC). Mutações próximas aos sítios de splicing que interferem com o processamento do RNA mensageiro, acarretando deleção de um ou mais exons, são cada vez mais freqüentes na literatura científica, nesses casos, os mecanismos moleculares que levam a DGC nem sempre são totalmente esclarecidos, assim como o efeito do IFN-g, seja sobre o processamento da mensagem ou estabilidade dos transcritos. Com base nessas informações o objetivo geral deste trabalho é investigar o efeito do IFN-g sobre a regulação do sistema NADPH oxidase fagocítico humano. Através dos resultados obtidos, não se pode constatar melhora na produção de ânions superóxido após o tratamento com IFN-g em pacientes com defeito de splicing, no entanto detectou-se aumento da expressão do gene CYBB através de PCR convencional e através de real-time PCR além de um aumento na marcação de proteínas do spliceossoma através do FAN. / Phagocytes have a nicotinamide adenine dinucleotide phosphate-oxidase (NADPH) associated to plasmatic membrane that generates superoxide and other oxygen reactive intermediates. Defects on this oxidase in humans result in a disorder called Chronic Granulomatous Disease (CGD). Mutations next to splicing sites that interfere with the mRNA processing leading to deletion of one or more exons, are even more frequent on scientific literature, in these cases, the molecular mechanisms causing CGD are not always completetly clear, as well as the effect of IFN-g on the mRNA processing or on the stability of transcripts. Based on this information our aim is to investigate the effect of IFN-g on the regulation of the human NADPH oxidase phagocyte system.. With the obtained results it wasnt possible to see an increase in anion superoxide production after the IFN-g treatment in patients with splicing defects, however it was detected an increase on the expression of CYBB gene by conventional and real-time PCR besides an increase in the marking of spliceossomal proteins by FAN.

Os fagócitos contêm uma nicotinamida adenina dinucleotídeo fosfato (NADPH) oxidase associada à membrana, que gera superóxido e outros reativos intermediários do oxigênio. Defeitos nesta oxidase em seres humanos resultam na doença granulomatosa crônica (DGC). Mutações próximas aos sítios de splicing que interferem com o processamento do RNA mensageiro, acarretando deleção de um ou mais exons, são cada vez mais freqüentes na literatura científica, nesses casos, os mecanismos moleculares que levam a DGC nem sempre são totalmente esclarecidos, assim como o efeito do IFN-g, seja sobre o processamento da mensagem ou estabilidade dos transcritos. Com base nessas informações o objetivo geral deste trabalho é investigar o efeito do IFN-g sobre a regulação do sistema NADPH oxidase fagocítico humano. Através dos resultados obtidos, não se pode constatar melhora na produção de ânions superóxido após o tratamento com IFN-g em pacientes com defeito de splicing, no entanto detectou-se aumento da expressão do gene CYBB através de PCR convencional e através de real-time PCR além de um aumento na marcação de proteínas do spliceossoma através do FAN. / Phagocytes have a nicotinamide adenine dinucleotide phosphate-oxidase (NADPH) associated to plasmatic membrane that generates superoxide and other oxygen reactive intermediates. Defects on this oxidase in humans result in a disorder called Chronic Granulomatous Disease (CGD). Mutations next to splicing sites that interfere with the mRNA processing leading to deletion of one or more exons, are even more frequent on scientific literature, in these cases, the molecular mechanisms causing CGD are not always completetly clear, as well as the effect of IFN-g on the mRNA processing or on the stability of transcripts. Based on this information our aim is to investigate the effect of IFN-g on the regulation of the human NADPH oxidase phagocyte system.. With the obtained results it wasnt possible to see an increase in anion superoxide production after the IFN-g treatment in patients with splicing defects, however it was detected an increase on the expression of CYBB gene by conventional and real-time PCR besides an increase in the marking of spliceossomal proteins by FAN.

Submitted by Hiolanda Rêgo (hiolandarego@gmail.com) on 2016-08-18T18:02:06Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_ICS_Evelin Santos Oliveira.pdf: 2781526 bytes, checksum: f26492951c1ef37ba0aa040dae349a10 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-18T18:02:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação_ICS_Evelin Santos Oliveira.pdf: 2781526 bytes, checksum: f26492951c1ef37ba0aa040dae349a10 (MD5) / Introdução. A tuberculose (TB) é uma doença crônica infecto-contagiosa, presente nos principais casos de morbidade-mortalidade nos países em desenvolvimento. Estima-se que 2 bilhões de pessoas no mundo estão infectadas pelo Mycobacterium tuberculosis e cerca de 10% destes tem risco de desenvolver a doença. Desde 1921, a única vacina utilizada contra tuberculose é o Bacilo de Calmette-Guérin (BCG) e mesmo com o uso, a TB ainda é uma das principais causas de morte por agentes patogênicos. A imunidade celular adquirida após vacinação com BCG é mais efetiva contra a infecção disseminada do que contra a doença pulmonar. São poucas as pesquisas que avaliam a resposta a revacinação e geralmente esses estudos são de acompanhamento ou abrange pequeno número de voluntários. A pesquisa de novas vacinas vem sendo comprometida pelas poucas correlações da imunidade protetora, por isso, a avaliação de marcadores que possam correlacionar com a proteção contra a doença pode facilitar a identificação de novos candidatos vacinais contra TB. Objetivo. Neste trabalho, nós avaliamos a produção de citocinas potencializadoras da resposta imune celular, nomeadamente o IFN-g e o TNF, a produção de citocinas modulatórias como a IL-10 e a geração de células TCD8+IFN-g+ como potenciais marcadores imunológicos de proteção contra a TB. Metodologia. Voluntários entre universitários da área de saúde, submetidos ao teste tuberculínico (TST), e que foram previamente vacinados com BCG. Após consentimento informado, voluntarários TST negativos foram divididos em dois grupos: 50 estudantes foram revacinados com BCG e 30 foram controles. Foram coletados vinte mililitros de sangue nos tempo 0, 2 e 12 meses após revacinação. As culturas foram mantidas por 72h com ou sem 10 ug/ml de antígenos do lisado de Mycobacterium tuberculosis a 370C, 5% CO2. Os sobrenadantes foram avaliados para medir os níveis de citocinas usando citometria de fluxo bem como as frequências de células TCD8+IFN-g+. Resultados e discussão. Foram observados aumento dos níveis de IFN-g nos revacinados quando comparados aos controles 2 meses e 1 ano após a intervenção, semelhantes aos resultados encontrados em trabalho anterior do grupo. Não foram observadas diferenças entre o produção de TNF e IL-10 entre os grupos. Indivíduos do mesmo grupo revacinado apresentaram melhor resposta à revacinação, observados através da alta produção de IFN-g e expansão de células TCD8+IFN-g+ um ano pós- BCG, mostrando também, persistência da resposta. Houve pequena correlação entre tamanho da cicatriz e expansão de células TCD8+ produtoras de IFN-g+. Conclusão. A revacinação é capaz modular a resposta imune aumentando a produção de IFN-g. Neste trabalho, ainda identificamos a persistência da resposta através da expansão de células TCD8+ produtora de IFN-g. Sugerimos que novos modelos vacinais sejam desenvolvidos levando em consideração o importante papel das células CD8+IFN-g+, além do conhecimento de que a resposta é diferenciada na população, portanto, é necessário desenvolver uma vacina que possa abranger indivíduos com infecção latente, já sensibilizados anteriormente com cepa vacinal ou micobactérias atípicas ou ainda com alguma suscetibilidade genética.

O sistema NADPH oxidase humano é responsável pela geração de reativos intermediários do oxigênio e defeitos neste sistema resultam na Doença Granulomatosa Crônica (DGC). Nesta tese de doutorado, investigamos o efeito do IFN-g sobre eventos pós-transcricionais em pacientes com DGC ligada ao X, ocasionada por defeitos de splicing. Os dados obtidos sugerem que o uso do IFN-g in vitro interfere no processamento da mensagem causando aumento da expressão de transcritos do gene CYBB e NCF1 em células B-EBV de indivíduos sadios e pacientes DGC analisados. Observamos também que o IFN-g dimunui a expressão dos genes THOC4 NONO, SF3A1, SRRM1 e UPF3A e promove aumento de expressão de SRSF10, SNRPA1 e C2 em células B-EBV de paciente X-DGC secundária a defeitos de splicing. Identificamos que o IFN-g e o TNF-α aumentam a expressão das proteínas envolvidas no processo do splicing. Concluímos que o IFN-g aumenta a expressão de genes importantes para uma resposta eficiente do sistema imunológico, incluindo os do sistema NADPH oxidase, além de promover aumento da expressão de genes e de proteínas relacionados ao processo de splicing, que podem estar relacionados aos efeitos benéficos observados no uso do IFN-g em pacientes com DGC ligada ao X, ocasionada por defeitos de splicing. / The human phagocyte NADPH oxidase is responsible for the generation of reactive oxygen intermediates and defects in this system result in Chronic Granulomatous Disease (CGD). In this PhD Thesis, we investigated the effect of IFN-g on post-transcriptional events in normal individuals and patients with X-linked CGD, caused by splicing defects. The obtained data suggests that the use of IFN-g in vitro interferes in the message processing causing an increase of expression of CYBB and NCF1 gene transcripts in B-EBV cells of healthy individuals and analyzed CGD patients. We also observed that IFN-g decreases the expression of THOC4, NONO, SF3A1, SRRM1 and UPF3A, and increases the expression of SRSF10, SNRPA1 and C2 genes in cells from X-CGD patients, due to splicing defects. We identified that IFN-g and TNF-α induce expression of proteins involved in the splicing process. We conclude that IFN-g increases the expression of important genes for an effective immune response, including the NADPH oxidase system genes, and promotes augment of gene and protein expression related to the splicing process, which may be related to the beneficial effects related to the use of IFN-g in CGD patient caused by splicing defects.

O sistema NADPH oxidase humano é responsável pela geração de reativos intermediários do oxigênio e defeitos neste sistema resultam na Doença Granulomatosa Crônica (DGC). Nesta tese de doutorado, investigamos o efeito do IFN-g sobre eventos pós-transcricionais em pacientes com DGC ligada ao X, ocasionada por defeitos de splicing. Os dados obtidos sugerem que o uso do IFN-g in vitro interfere no processamento da mensagem causando aumento da expressão de transcritos do gene CYBB e NCF1 em células B-EBV de indivíduos sadios e pacientes DGC analisados. Observamos também que o IFN-g dimunui a expressão dos genes THOC4 NONO, SF3A1, SRRM1 e UPF3A e promove aumento de expressão de SRSF10, SNRPA1 e C2 em células B-EBV de paciente X-DGC secundária a defeitos de splicing. Identificamos que o IFN-g e o TNF-α aumentam a expressão das proteínas envolvidas no processo do splicing. Concluímos que o IFN-g aumenta a expressão de genes importantes para uma resposta eficiente do sistema imunológico, incluindo os do sistema NADPH oxidase, além de promover aumento da expressão de genes e de proteínas relacionados ao processo de splicing, que podem estar relacionados aos efeitos benéficos observados no uso do IFN-g em pacientes com DGC ligada ao X, ocasionada por defeitos de splicing. / The human phagocyte NADPH oxidase is responsible for the generation of reactive oxygen intermediates and defects in this system result in Chronic Granulomatous Disease (CGD). In this PhD Thesis, we investigated the effect of IFN-g on post-transcriptional events in normal individuals and patients with X-linked CGD, caused by splicing defects. The obtained data suggests that the use of IFN-g in vitro interferes in the message processing causing an increase of expression of CYBB and NCF1 gene transcripts in B-EBV cells of healthy individuals and analyzed CGD patients. We also observed that IFN-g decreases the expression of THOC4, NONO, SF3A1, SRRM1 and UPF3A, and increases the expression of SRSF10, SNRPA1 and C2 genes in cells from X-CGD patients, due to splicing defects. We identified that IFN-g and TNF-α induce expression of proteins involved in the splicing process. We conclude that IFN-g increases the expression of important genes for an effective immune response, including the NADPH oxidase system genes, and promotes augment of gene and protein expression related to the splicing process, which may be related to the beneficial effects related to the use of IFN-g in CGD patient caused by splicing defects.

O sistema NADPH oxidase é um complexo enzimático gerador de superóxido. O NF-kB é um fator de transcrição envolvido no controle da expressão de diversos genes ligados à resposta inflamatória. Defeitos no eixo IL-12/23-IFN-g resultam em infecções recorrentes e à susceptibilidade mendeliana a micobacterioses, podendo diminuir a expressão do componente gp91-phox da NADPH oxidase. Estudamos qual é a relação direta do NF-kB e de defeitos no eixo IL-12/23-IFN-g na regulação dos genes CYBA, NCF1, NCF2 e NCF4 do sistema NADPH oxidase humano em células U937, células B EBV transformadas provenientes de pacientes com EDA-ID, DGC, ou de pacientes com defeitos no eixo IL-12/23-IFN-g. A expressão dos genes NCF1 e NCF2 foi diminuída em células com defeitos no eixo (IFNGR1 e INFGR2) e em células U937 IkB S32A/S36A. A expressão do gene NCF1 também foi diminuída em células EDA-ID S32I e em células EDA-ID NEMO/IKKg W420X. O NF-kB e os IFNGR1 e INFGR2 são necessários para a expressão dos genes NCF1 e NCF2 e para a ativação do sistema NADPH oxidase humano neste sistema modelo. / The NADPH oxidase system is an enzymatic complex that generates superoxide. The NF-kB is a transcriptional factor involved in the expression of several genes related to the inflammatory response. The IL-12/23-IFN-g axis defects lead to recurrent infections and to the mendelian susceptibility of mycobacterial disease (MSMD), and they can decrease the gp91-phox expression (a NADPH oxidase component). We studied the NF-kB and the IL-12/23-IFN-g axis defects consequences on the regulation of CYBA, NCF1, NCF2 and NCF4 genes of the human NADPH oxidase system in U937 cells, and in B EBV cells from patients with EDA-ID, DGC, or patients with IL-12/23-IFN-g axis defects. The NCF1 and NCF2 gene expression was decreased in IL-12/23-IFN-g axis defects cells (IFNGR1 and INFGR2) and in U937 IkB S32A/S36A cells. NCF1 gene expression was decreased in EDA-ID S32I and in EDA-ID NEMO/IKKg W420X cell lineages. The NF-kB and the IFNGR1 and INFGR2 are necessary for NCF1 and NCF2 gene expression and activation of the human NADPH oxidase in this model system.

O sistema NADPH oxidase é um complexo enzimático gerador de superóxido. O NF-kB é um fator de transcrição envolvido no controle da expressão de diversos genes ligados à resposta inflamatória. Defeitos no eixo IL-12/23-IFN-g resultam em infecções recorrentes e à susceptibilidade mendeliana a micobacterioses, podendo diminuir a expressão do componente gp91-phox da NADPH oxidase. Estudamos qual é a relação direta do NF-kB e de defeitos no eixo IL-12/23-IFN-g na regulação dos genes CYBA, NCF1, NCF2 e NCF4 do sistema NADPH oxidase humano em células U937, células B EBV transformadas provenientes de pacientes com EDA-ID, DGC, ou de pacientes com defeitos no eixo IL-12/23-IFN-g. A expressão dos genes NCF1 e NCF2 foi diminuída em células com defeitos no eixo (IFNGR1 e INFGR2) e em células U937 IkB S32A/S36A. A expressão do gene NCF1 também foi diminuída em células EDA-ID S32I e em células EDA-ID NEMO/IKKg W420X. O NF-kB e os IFNGR1 e INFGR2 são necessários para a expressão dos genes NCF1 e NCF2 e para a ativação do sistema NADPH oxidase humano neste sistema modelo. / The NADPH oxidase system is an enzymatic complex that generates superoxide. The NF-kB is a transcriptional factor involved in the expression of several genes related to the inflammatory response. The IL-12/23-IFN-g axis defects lead to recurrent infections and to the mendelian susceptibility of mycobacterial disease (MSMD), and they can decrease the gp91-phox expression (a NADPH oxidase component). We studied the NF-kB and the IL-12/23-IFN-g axis defects consequences on the regulation of CYBA, NCF1, NCF2 and NCF4 genes of the human NADPH oxidase system in U937 cells, and in B EBV cells from patients with EDA-ID, DGC, or patients with IL-12/23-IFN-g axis defects. The NCF1 and NCF2 gene expression was decreased in IL-12/23-IFN-g axis defects cells (IFNGR1 and INFGR2) and in U937 IkB S32A/S36A cells. NCF1 gene expression was decreased in EDA-ID S32I and in EDA-ID NEMO/IKKg W420X cell lineages. The NF-kB and the IFNGR1 and INFGR2 are necessary for NCF1 and NCF2 gene expression and activation of the human NADPH oxidase in this model system.