A metilação do DNA é uma alteração epigenética que atua na regulação da expressão gênica. A deficiência de vitaminas (cobalamina, B6 e folato) pode interferir na taxa de metilação. O efeito da deficiência destas vitaminas foi determinado em estudos com cultura de células e em animais. No entanto, são raros os estudos realizados com seres humanos. Os objetivos deste trabalho foram: avaliar a taxa de metilação do DNA de leucócitos na região promotora dos genes Interferon gama (IFNγ), Serpin B5 e Stratifin; verificar se existe associação entre as concentrações das vitaminas e dos metabólitos com a taxa de metilação do DNA dos 3 genes; e analisar quais são os fatores de predição para a taxa de metilação do DNA (variável dependente) considerando como variáveis independentes os valores séricos das vitaminas e metabólitos, em mulheres com idades gestacionais de 16, 28 e 36 semanas. Cento e oitenta e três mulheres foram convidadas a participar desse estudo, porém apenas 96 completaram o estudo prospectivo. Foram determinadas as concentrações séricas da cobalamina (Cbl), folato, vitamina B6, S-adenosilmetionina (SAM), S-adenosilhomocisteína (SAH), ácido metilmalônico (MMA), homocisteína total (tHcy) e folato eritrocitário. A taxa de metilação nos 3 genes foi determinada por qMSP (Quantitative Methylation Specific - Polimerase Chain Reaction). Várias mulheres estavam fazendo uso de suplementação com ácido fólico e/ou polivitamínicos. Diante deste fato foram formados 4 subgrupos: Grupo 1 (constituído por mulheres que não usaram suplementação), Grupo 2 (mulheres que usaram suplementação em todas as idades gestacionais estudadas - 16, 28 e 36 semanas), Grupo 3 (mulheres que usaram suplementação no início da gestação até a 16ª semana) e Grupo 4 (mulheres que usaram suplementação na 16ª e 28ª semana gestacional). Não houve diferença entre as taxas de metilação do DNA dos genes IFNγ, Serpin B5 e Stratifin durante o período gestacional estudado. As taxas de metilação no gene IFNγ do grupo 1 foram maiores, quando comparadas as taxas dos demais grupos. Em modelos de regressão linear múltipla, considerando o período gestacional como um todo, apenas a vitamina B6 e a tHcy foram diretamente associadas aos valores da taxa de metilação do gene IFNγ. No entanto, a vitamina B6 foi inversamente associada, enquanto que tHcy esteve diretamente associada aos valores da taxa de metilação do gene Stratifin. A taxa de metilação não sofre alterações durante a gestação; a vitamina B6 e a tHcy foram os fatores de predição para as taxas de metilação do DNA na região promotora dos genes IFNγ e Stratifin. / DNA methylation is an epigenetic modification that regulates gene expression. Cobalamin, vitamin B6 and folate deficiencies can impair the DNA methylation index. Studies involving cultured cells and animals have evaluated the effect of vitamin deficiencies in DNA methylation. However, few studies were conducted in humans. The goals of this study were: to evaluate the leukocyte DNA methylation index in the promoter region of interferon gamma (IFNγ), Serpin B5 and Stratifin genes; to assess the association between vitamins and metabolites concentrations and DNA methylation index in three genes; and to examine the predictive factors for DNA methylation index using as independent variables: serum folate, serum cobalamin, serum vitamin B6, erythrocyte folate, methylmalonic acid (MMA), total homocysteine (tHcy) in three gestational ages (16th, 28th and 36,th weeks). A hundred eighty three women were included, but only 96 completed the prospective study. The serum concentrations of cobalamin, folate, vitamin B6, S-adenosylmethionine (SAM), Sadenosylhomocysteine (SAH), MMA, tHcy were determined. The erythrocyte folate concentration was also evaluated. The DNA methylation index was determined in three genes by qMSP (Quantitative Methylation Specific - Polymerase Chain Reaction). Several women were taking folic acid supplementation and/or multivitamins. Four groups were formed according to supplementation use: Group 1 (women who take no supplementation), Group 2 (women who took supplements at 16th, 28th and 36th weeks of pregnancy), Group 3 (women who took supplements in early pregnancy and up to 16 weeks) and Group 4 (women who took supplements in the 16th and 28th week of pregnancy). There was no difference between the DNA methylation index in the IFNγ, Serpin B5 and Stratifin genes during the gestational periods studied. The DNA methylation index in the IFNγ gene in group 1 was higher than those indexes from other groups. In multiple linear regression models considering the gestational periods as a whole, only vitamin B6 and tHcy were directly associated to DNA methylation index in IFNγ gene. However, vitamin B6 was inversely associated, whereas tHcy was directly associated with values of DNA methylation in Stratifin. The DNA methylation index does not change during pregnancy, vitamin B6 and tHcy were the predictors of DNA methylation in the promoter region of IFNγ and Stratifin genes.

A doença infecciosa que causa o maior número de mortes no mundo é a tuberculose, causada pelo bacilo Mycobacterium tuberculosis. Um dos fatores de risco que aumenta três vezes o desenvolvimento de tuberculose é a diabetes, sendo a obesidade associada com predisposição à diabetes. A obesidade gera inflamação de baixo grau que agrava a progressão de doenças crônicas. Estudos que avaliaram a associação da obesidade com tuberculose são controversos, e o tema merece maior investigação. No presente estudo, usamos um modelo experimental para determinar a interface da obesidade e da tuberculose. Camundongos C57BL/6 foram alimentados com dieta hiperlipídica (HFD - High Fat Diet) durante 60 dias, quando foram infectados com M. tuberculosis (HFD/Mtb) por via intra-traqueal. Como controles experimentais, animais foram alimentados com dieta padrão (LFD - Low Fat Diet) e infectados (LFD/Mtb). Paralelamente, um grupo recebeu HFD e outro LFD, e seguiram sem infecção. Após 30 dias de infecção, totalizando 90 dias de dieta, os diferentes grupos foram avaliados. Os animais obesos e infectados (HFD/Mtb) apresentaram aumento do peso corporal e do peso dos tecidos adiposos, aumento da expressão gênica de IL-1? no tecido adiposo, intolerância à glicose, deficiência na produção de insulina e aumento dos níveis séricos de IFN-? comparados aos animais LFD/Mtb. Além disso, o grupo HFD/Mtb foi mais suscetível e apresentou maior inflamação pulmonar comparado ao grupo LFD/Mtb. A inflamação foi caracterizada por aumento na expressão gênica para IL-17, IFN-?, TNF, IL-1?, IL-1?, NLRP3, caspase-1, IL-18, IL-6, aumento de células CD4+ produtoras de IFN-? e/ou IL-17 nos pulmões, e foi também acompanhada por aumento de células CD8+ e células CD4+Foxp3+ quando comparado ao grupo LFD/Mtb. Como NLRP3 é uma molécula chave na metainflamação induzida pela obesidade, mas seu papel ainda não está bem definido na tuberculose, animais deficientes de NLRP3 receberam HFD e foram infectados (NLRP3-/- HFD/Mtb). Esse grupo NLRP3-/- HFD/Mtb foi mais resistente e exibiu redução da inflamação pulmonar comparado ao grupo WT (Wild Type) HFD/Mtb. Sabendo que a obesidade está associada à disbiose e que produtos bacterianos derivados da dieta alimentar ou da microbiota podem estimular a liberação de IL-1? pela ativação de NLRP3, avaliamos o papel da microbiota na comorbidade obesidade e tuberculose. Encontramos disbiose intestinal, caracterizada por aumento do Filo Firmicutes e redução dos Filos Bacteroidetes e Proteobacteria, além do aumento de butirato e redução de acetato e propionato nos intestinos do grupo HFD/Mtb comparado ao grupo LFD/Mtb. O aumento na expressão de claudina-2 sugere alteração na permeabilidade intestinal e possível translocação bacteriana, caracterizada pela disbiose nos pulmões, nos quais foi detectado aumento de Firmicutes, Bacteroidetes e Actinobacteria, e redução de Proteobacteria no grupo HFD/Mtb. Em conclusão, a obesidade aumenta a magnitude da inflamação pulmonar e a suscetibilidade à infecção por M. tuberculosis por um mecanismo dependente de NLRP3. Ambos, aumento da suscetibilidade à infecção e da inflamação pulmonar estão associadas com disbiose intestinal e pulmonar, e aumento da permeabilidade intestinal. / The infectious disease that causes the largest number of deaths in the word is tuberculosis, caused by Mycobacterium tuberculosis bacilli. One of the risk factors that increases the devolpment of tuberculosis three times is diabetes. Obesity generates lowgrade inflammation that magnify the progression of chronic disease. Studies that have evaluated the association between obesity and tuberculosis are controversial, and the issue requires further investigation. In this study, we used an experimental model to determine the interface between obesity and tuberculosis. C57BL/6 mice were fed a highfat diet (HFD) for 60 days and infected by M. tuberculosis (HFD/Mtb) via intratracheal. As experimental control, animals were fed a light-fat diet (LFD) and were infected (LFD/Mtb). In parallel, one group was fed with HFD and another LFD, and they remained without infection. After 30 days of diet completing 90 days of feeding, the different groups were evaluated. Obese and infected animals (HFD/Mtb) showed increased body mass and adipose tissue weight, increased of IL-1? gene expression in adipose tissue, glucose intolerant, impaired insulin production and increased of serum levels of IFN-? compared to LFD/Mtb animals. In addition to, HFD/Mtb animals were more susceptible and exhibited higher lung inflammation compared to LFD/Mtb animals. The inflammation was characterized by increased of IL-17, IFN-?, TNF, IL-1?, IL-1?, NLRP3, caspase-1, IL-18, IL-6 gene expression and increase of IFN-? and/ or IL-17- producing CD4+ cells in the lungs, and was also accompanied by increased CD8+ and CD4+Foxp3+ cells compared to the LFD/Mtb group. As NLRP3 is a key molecule in obesity-induced meta-inflammation, but its role is still not well defined in tuberculosis, NLRP3 deficient animals fed with HFD and were infected (NLRP3-/- HFD/Mtb). This NLRP3-/- HFD/Mtb group was more resistant and exhibited reduction of lung inflammation compared to the WT (Wild Type) HFD/ Mtb group. Considerate that obesity-associated dysbiosis and that bacterial products derived from diet or microbiota can stimulate the release of IL-1? by the activation of NLRP3, we evaluated the microbiota role in obesity and tuberculosis comorbidity. We found intestinal dysbiosis characterized by increased Firmicutes phylum and reduction of Bacteroidetes and Proteobacteria phylum, as well as increased butyrate and diminished acetate and propionate in the intestine of the HFD/Mtb group compared to the LFD/Mtb group. An increase of claudin-2 expression suggests an alteration in intestinal permeability and a possible bacterial translocation characterized by dysbiosis in the lungs, with increased of Firmicutes, Bacteroidetes and Actinobacteria and diminished of Proteobacteria in the HFD/Mtb group. In conclusion, obesity increases the magnitude of pulmonary inflammation and susceptibility to M. tuberculosis infection by an NLRP3-depedent mechanism. Both increased susceptibility to infection and pulmonary inflammation are associated with intestinal and pulmonary dysbiosis, and increased intestinal permeability.

A malária permanece um sério problema de saúde em países subdesenvolvidos. O estágio sanguíneo da infecção é responsável por todos os sintomas associados com a malária. Recentemente, tem sido mostrado que receptores imunes inatos são capazes de detectar sinais de dano, tais como a adenosina trifosfato ATP. O receptor P2X7 detecta altas concentrações de ATP extracelular. Ao avaliarmos a parasitemia e os parâmetros clínicos da doença em camundongos C57BL/6 e P2X7-/-, observamos uma semelhança em ambos os grupos até o dia 7 p.i., mas após este período os camundongos P2X7-/- tiveram dificuldade de controlar a parasitemia e restaurar os parâmetros clínicos. O ineficiente controle da parasitemia durante o período agudo e crônico em camundongos P2X7-/- foi associado com a baixa produção de IFNγ. Além disso, o receptor P2X7 aumenta a expressão de T-bet em células Th1 e controla o número de células Tfh. Este estudo mostra que o equilíbrio mediado pelo receptor P2X7 entre os fatores de transcrição Bcl-6 e T-bet ajusta a imunidade celular e humoral na malária. / Malaria remains a serious healthcare problem in developing countries. The blood stage of infection is responsible for all symptoms associated with malaria. Recently, it has been shown that innate immune receptors are able to detect signals as adenosine triphosphate (ATP). P2X7 receptor detects high levels of extracellular ATP. Evaluating the parasitemia and clinical parameters in C57BL/6 (B6) and P2X7-/- mice, we observed a similarity in both groups to day 7 p.i., but after this period the P2X7-/- mice had difficulty in controlling the parasitemia and restoring the clinical parameters. The inefficient parasite control in acutely and chronically infected P2X7-/- mice was associated with low production of IFNγ. Furthermore, P2X7 receptor increases the expression of T-bet in Th1 cells and controls the Tfh cell number. This study provides a new insight into immunology by showing that the balance between T-bet and Bcl-6 transcriptional factors tunes the cellular and humoral immunity in malaria.

A proteína Bim é uma potente molécula pró-apoptótica da família Bcl-2 que participa na indução da via intrínseca de apoptose. Pouco se sabe sobre o papel de Bim na resposta imune contra patógenos. Utilizando um modelo murino de infecção pelo T. cruzi, nós observamos um aumento da carga parasitaria e da mortalidade de animais Bim-/-. Macrófagos peritoneais isolados de camundongos Bim-/- no pico de sua parasitemia apresentaram diminuição da produção de NO e da sua atividade microbicida, provavelmente devido a uma deficiência no influxo da subpopulação SPM (small peritoneal macrophages). Ademais, neste mesma fase, esplenócitos apresentaram uma deficiência da produção de NO e das citocinas pró-inflamatórias IFN-γ e IL-6 e os animais Bim-/- apresentaram uma diminuição da citotoxicidade in vivo contra antígenos específicos ao T. cruzi. Em conjunto, nossos resultados sugerem um papel importante da proteína Bim no controle da replicação e eliminação do parasita na fase inicial da infecção. / Bim protein is a potent pro-apoptotic molecule of Bcl-2 family that participates in the induction of intrinsic apoptosis pathway. Little is known about its role on the immune response against pathogens. Using a murine model of T. cruzi infection, we observed an increased parasitemia and mortality in Bim-/- mice. Peritoneal macrophages isolated from these mice at the peak of parasitemia displayed decreased NO production and microbicidal activity, probably due to a defect in the influx of the small peritoneal macrophage (SPM) subpopulation. Moreover, we also observed a deficiency in nitric oxide production, pro-inflammatory cytokines IFN-γ and IL-6 secretion by splenocytes at this period of infection. Finally, Bim-/- mice has an impaired in vivo cytotoxic response against antigens from T. cruzi. Together, our results suggest an important role of Bim in the control of parasite replication and elimination in acute phase of T. cruzi infection.

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.

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.

Conhecemos o papel dos leucócitos no controle do Trypanosoma cruzi, mas ignoramos qual a contribuição das populações estruturais (miócitos, hepatócitos, etc). Estas populações poderiam sinalizar a presença do parasita e/ou ter ação efetora que poderia aumentar em resposta a citocinas como o IFN-g. Para verificar se as células estruturais respondem ao IFN-g contribuindo à destruição do T. cruzi, analisamos a infecção em quimeras WT/IFNgR-KO (WT/KO) geradas em camundongos IFNgR-KO reconstituídos com medula óssea de camundongos selvagens (WT), nas quais parte dos leucócitos é IFNgR+, mas as células não leucocitárias são deficientes. Quimeras WT/KO e quimeras controle WT/WT foram estudadas em relação à carga parasitária e inflamação. O parasitismo sistêmico e tissular é maior nas quimeras WT/KO do que nas quimeras WT/WT, mas inferior à dos controles IFNgR-KO. Nos animais WT/KO o aumento de ninhos no coração e músculo não se acompanha de aumento no infiltrado leucocitário. Os resultados sugerem que as células não leucocitárias contribuem à defesa frente ao T. cruzi. / Although we know the role played by leukocytes in Trypanosoma cruzi control, we ignore the contribution of structural cells (myocytes, hepatocytes, etc). These cells could signal the presence of the parasite and/or mediate an effector activity which could increase in response to cytokines, as IFN-g. To evaluate if non-leukocytes respond to IFNg, contributing to T. cruzi destruction, we analysed the infection in WT/IFNgR-KO (WT/KO) chimaeras, generated in IFNgR-KO mice reconstituted with bone marrow of wild-type mice (WT) so that most leukocytes are IFNgR+ but structural cells are deficient. WT/KO chimaeras and control WT/WT chimaeras were infected by T. cruzi and the parasite load and inflammation analyzed in various organs. Systemic and tissue parasite loads were higher in WT/KO chimeras than in WT/WT chimeras, but lower than in control IFNgR-KO mice. In WT/KO chimaeras the increased parasite load at the heart and skeletal muscle was not followed by an increase of inflammatory infiltrates. Our results suggest that structural cells contribute to T. cruzi control.

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No entanto, são apenas parcialmente eficazes, sugerindo a necessidade do desenvolvimento de novas alternativas terapêuticas. Os receptores toll like (TLRs) são receptores de reconhecimento de padrões do sistema imune inato e desempenham importante papel na iniciação de respostas inflamatórias e na indução da imunidade adaptativa. A sua participação na patogênese de doenças autoimunes têm sido estudada e foi também demonstrado que ligantes de TLRs podem suprimir a EAE. A genisteína é um fitoestrógeno obtido da soja com propriedades anti-inflamatórias. Alguns estudos mostraram seus efeitos benéficos na EAE e resultados promissores que sugerem potencial terapêutico na EM. Entretanto, os trabalhos realizados até o momento, utilizavam um protocolo de tratamento após o aparecimento dos sinais clínicos da doença e não abordavam a resposta imune inata. Neste contexto, o presente trabalho busca avaliar a modulação da resposta imune inata e a influência desta na resposta imune adaptativa, através dos TLRs, utilizando um tratamento com genisteína anterior ao aparecimento dos sinais clínicos da EAE, avaliando também os parâmetros no início do desenvolvimento da doença. Para isso, a EAE foi induzida em camundongos C57BL/6 fêmeas com o peptídeo MOG35-55 tratados ou não com genisteína. O tratamento com 200mg/kg de massa corporal por dia, via subcutânea, foi realizado do período -2 dias antes da indução até o dia +6 após a indução da EAE. Os parâmetros laboratoriais foram avaliados na medula espinhal no 7° dia pós indução e os sinais clínicos acompanhado s até o 21° dia pós indução. O tratamento com genisteína resultou em atraso no aparecimento e redução na pontuação dos sinais clínicos, concomitante à redução do infiltrado celular e da desmielinização da medula espinhal, reforçando seu potencial neuroprotetor em doenças autoimunes. Adicionalmente, foi observado aumento na intensidade mediana de fluorescência de TLR3 e TLR9 em macrófagos e células dendríticas e diminuição de TLR2 em células dendríticas, presentes na medula espinhal. A sinalização via TLR3 e TLR9 vêm sendo relacionada à maior produção de IFN-β em doenças autoimunes. De fato, o tratamento com genisteína aumentou a expressão relativa de RNAm para IFN-β na medula espinhal. Os níveis das citocinas próinflamatórias IL-6, IL-12p40 e da quimiocina CCL5 foram reduzidos. Além disso, foi observado diminuição na expressão dos fatores de transcrição RORγT e T-bet e aumento na produção da citocina TGF-β, sugerindo o estabelecimento de um ambiente imuno regulador. Estes resultados reforçam o potencial terapêutico da genisteína no tratamento da EAE e da EM, sugerindo que o seu uso, inclusive na forma de suplementação ou alimentação rica em soja, poderia se aliar a terapias já estabelecidas, melhorando o quadro clínico da doença e prevenindo novos surtos. / Multiple sclerosis (MS) and experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE), its animal model, are both characterized by immune-mediated neuroinflammation and demyelination in the central nervous system (CNS). The treatments for MS, including IFN-β, are intended to reduce the number of relapses and slow the progression of the disease. However, these treatments are only partially effective, suggesting the need to develop new therapies. The toll-like receptors (TLRs) are patterns-recognition receptors, of the innate immune system, that play important roles in the initiation of inflammatory responses and induction of adaptive immunity. Its role in the pathogenesis of autoimmune diseases have been demonstrated and it was also shown that TLR ligands can suppress EAE. Genistein is a phytoestrogen obtained from soybeans with anti-inflammatory properties. Some studies showed beneficial effects on EAE treatment, suggesting therapeutic potential in MS. However, the work done to date, used a treatment protocol after the onset of clinical signs of the disease and did not address the innate immune response. In this context, the present work aims to evaluate the modulation of innate immune response, and its influence in the adaptive immune response, through the TLRs, using a treatment protocol prior the onset of the clinical signs of the EAE, by evaluating the parameters in the beginning of the development of the disease. EAE was induced in C57BL/6 females with MOG35-55 peptide. The animals were treated or not with 200mg/kg/day of genistein, subcutaneously, in the period between 2 days before induction and until the day 6 after induction of EAE. Laboratory parameters were evaluated in the spinal cord in the day 7 after induction and clinical signs monitored until day 21 after induction. Treatment with genistein resulted in delayed onset and reduced score of disease, concomitant with reduced cellular infiltration and demyelination in the spinal cord, reinforcing its neuroprotective potential in autoimmune diseases. Additionally, it was observed an increase in the median fluorescence intensity of TLR3 and TLR9 in macrophages and dendritic cells and decrease of TLR2 in dendritic cells in the spinal cord. The signaling via TLR3 and TLR9 is related to increase the production of IFN-β. In fact, treatment with genistein increases mRNA expression for IFN-β in the spinal cord. The levels of IL-6, IL-12p40 and CCL5 were reduced. Furthermore, the expression of ROR-γT and T-bet were decreased, and, together with increased production of TGF-β, suggest the development of a regulatory environment. These results heighten the therapeutic potential of genistein in the treatment of EAE and MS, suggesting that its use, including as a supplement or soy-enriched diet, could preventing new outbreaks.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-02-03T13:11:46Z No. of bitstreams: 1 caiocesardesouzaalves.pdf: 1872262 bytes, checksum: f03fadd9407262d508f6744a7f73820f (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-02-03T13:14:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 caiocesardesouzaalves.pdf: 1872262 bytes, checksum: f03fadd9407262d508f6744a7f73820f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-03T13:14:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 caiocesardesouzaalves.pdf: 1872262 bytes, checksum: f03fadd9407262d508f6744a7f73820f (MD5) Previous issue date: 2007-08-30 / A Paracoccidioidomicose é uma micose sistêmica humana causada pelo fungo dimórfico, Paracoccidioides brasiliensis, que acomete, principalmente, indivíduos adultos do sexo masculino. O presente estudo propôs a padronização do modelo de infecção com P. brasiliensis pela via intratorácica em camundongos BALB/c. Este estudo foi monitorado pela detecção do P. brasiliensis através da contagem de unidades formadoras de colônia e pela presença de DNA do fungo nos pulmões dos animais infectados em diferentes pontos pósinfecção (2o, 7o, 15o, 30o, 45o, 60o e 90o dias) e a taxa de sobrevida dos camundongos. Além disto, foram avaliados alguns parâmetros imunológicos como a produção de óxido nítrico, TNF-alpha, IFN-gama, e IL-10 por células presentes no lavado intratorácico, contagem total e diferencial do número de células do lavado intratorácico, o estudo histopatológico dos pulmões e a detecção de anticorpos específicos anti-P. brasiliensis nos pulmões e no soro. Os resultados mostram um aumento gradual do número de colônias e de DNA de P. brasiliensis nos pulmões. Até o 15o dia após a infecção pode ser observado um aumento na produção de óxido nítrico e IFN-gama pelas células do lavado intratorácico, bem como um aumento do número total de células e da porcentagem de leucócitos mononucleares. A partir do 30o dia após a infecção observa-se um aumento de anticorpos específicos (IgG1) no soro e no pulmão, um aumento da produção de IL-10 e TNF-alpha pelas células do lavado intratorácico e conseqüente diminuição da produção de IFN-gama e óxido nítrico. Além disso, observa-se um aumento da porcentagem de células polimorfonucleares no lavado. No estudo histopatológico pode ser constatado um aumento gradual no tamanho e complexidade dos granulomas presentes nos cortes histológicos. Os camundongos utilizados no estudo de sobrevida começaram a morrer no 60o dia após a infecção. Os resultados mostram uma resposta inicial do hospedeiro com um perfil Th1 mudando durante a infecção para uma resposta Th2 que leva ao óbito dos camundongos BALB/c. / Paracoccidioidomycosis or South American blastomycosis, is a chronic granulomatous human male infection caused by the Paracoccidioides brasiliensis. The present study it considered the standardization of the model of infection with P. brasiliensis for the intrathoracic route in BALB/c mice. This study was monitored by the detection of the P. brasiliensis through the counting of colony forming units and by the presence of DNA of fungi in the lungs of the infected animals in different points (2, 7, 15, 30, 45, 60 and 90 days) and the survival rate of the mice. Moreover, some immune parameters had been evaluated as the nitric oxide production, TNF-alpha, IFN-gamma, and IL-10 for cells in the intrathoracic washed, total and distinguishing counting of cells of the intrathoracic washed, the lung histopathology and the detection of specific antibodies anti-P. brasiliensis in the lungs and serum. The results show a gradual increase of the number of colonies and P. brasiliensis DNA in the lungs. Until 15 day after the infection can be observed an increase in the nitric oxide production and IFN-gamma for the cells of the washed, as well as an increase of the total number of cells and the percentage of mononuclear. From 30 day after the infection observes an increase of specific antibodies (IgG1) in the serum and the lung, an increase of the production of IL-10 and TNF-alpha for the cells of the washed and consequent reduction of the IFN-gamma production and nitric oxide. Moreover, observed an increase of the percentage of cells polimorphonuclear in the washed. In the histopathology it can be evidenced a gradual increase in the size and complexity of granulomas in the cuts. The mice used in the survival study had started to die in 60 day after the infection. The results show an initial reply of the host with a Th1 profile moving during the infection for a Th2 reply that leads to the death of the BALB/c mice.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-03-16T19:41:01Z No. of bitstreams: 1 anamarciamenezesdemattos.pdf: 1900352 bytes, checksum: 4c5592f85b3e69efcd500c09d135cdcd (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-03-18T11:49:02Z (GMT) No. of bitstreams: 1 anamarciamenezesdemattos.pdf: 1900352 bytes, checksum: 4c5592f85b3e69efcd500c09d135cdcd (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-18T11:49:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 anamarciamenezesdemattos.pdf: 1900352 bytes, checksum: 4c5592f85b3e69efcd500c09d135cdcd (MD5) Previous issue date: 2016-11-10 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A tuberculose (TB) permanece como um dos maiores problemas de saúde pública no mundo. A identificação de novos antígenos de Mycobacterium tuberculosis e de biomarcadores de infecção, capazes de auxiliar no diagnóstico da doença ativa e da infecção latente são metas importantes para o controle da TB. No presente trabalho foram estudados pacientes TB antes e após receberem o tratamento, e indivíduos contatos TB com diagnóstico de infecção latente (PPD+). Foram investigados os níveis séricos de IgG e IgG1 e a produção de citocinas e quimiocinas contra os seguintes antígenos: 1) antígenos da fase de infecção ativa (ESAT-6/CFP-10, Rv0717 e Rv3353); 2) infecção latente ou DosR (Rv1733, Rv2628, Rv2029 e Rv1737); e, 3) antígenos da fase de reativação da infecção ou Rpf (Rv0867 e Rv2389). A produção de IFN-ꝩ, TNF-α,IL-17, IL-10 e IL-4 foi avaliada em culturas de células mononucleares de sangue periférico (PBMC) estimuladas com antígenos do M. tuberculosis, através de ELISA e/ou CBA-citometria. Níveis séricos de CCL-2, CXCL-8, CXCL-9 e CXCL10 foram mensurados em pacientes TB e controles. Nossos resultados mostram níveis séricos elevados de anticorpos IgG1 contra ESAT-6/CFP-10, Rv0717, Rv3353, Rv1733, Rv2029, Rv2628 e Rv0867 em pacientes com TB ativa em comparação ao grupo controle (p<0.001). Após completada a quimioterapia, a resposta de IgG1 frente aos antígenos ESAT-6/CFP-10, Rv3353, Rv2628, Rv2029, e Rv0867 foi reduzida a níveis de controle (p<0,01). A análise da curva ROC confirmou o bom desempenho dos antígenos Rv0717, Rv1733, Rv3353, Rv2628, Rv2029 e Rv0867 no diagnóstico da TB. Interessantemente, Rv0717 e Rv1733 induziram um pico de resposta de IgG1 após 1-3 meses de quimioterapia (p<0,01). Neste grupo de pacientes (1-3M), uma alta produção de IFN-ꝩ e TNF-α foi observada após estimulação de PBMC com ESAT6/CFP-10, Rv1733 e Rv2029. Os grupos não diferiram na produção de IL-17, IL-10 e IL-4, indicando uma predominante resposta com perfil Th1 nos pacientes estudados. Níveis elevados de CXCL-8, CXCL-9 e CXCL-10 foram detectados no soro de pacientes com TB ativa. Após 6 meses de tratamento os níveis séricos de CXCL-9 e CXCL-10 foram reduzidos a níveis de controle. Níveis séricos elevados de anticorpos IgG e IgG1 específicos para os antígenos ESAT-6/CFP-10 e Rv1733 foram observados em pacientes com TB ativa e em contatos TB, em comparação com o grupo controle (p< 0,05). De forma semelhante, pacientes TB e contatos TB também não diferiram quanto a produção de IFN-ꝩ em resposta ao antígeno ESAT-6/CFP-10, indicando haver dificuldade em diferenciar pacientes com TB ativa de indivíduos com TB latente. Interessantemente, em resposta ao antígeno DosR Rv1733, níveis elevados de IFN-ꝩ foram observados nas culturas de PBMC dos contatos TB, em comparação aos grupos TB ativa e controle sadio (p<0,05). Em conjunto, esses resultados sugerem a existência de biomarcadores da tuberculose, representados por: 1) detecção de níveis elevados de anticorpos IgG1 contra ESAT-6/CFP-10, Rv0717, Rv3353, Rv1733, Rv2628, Rv2029 e Rv0867; 2) alta produção de IFN-ꝩ e TNF-α em resposta a diferentes antígenos do M. tuberculosis; e, 3) níveis séricos aumentados de CXCL-9 e CXCL-10. Esse perfil de resposta imune pode auxiliar no diagnóstico da TB e no monitoramento do tratamento. Além disso, a detecção de níveis elevados de IFN-ꝩ em resposta ao antígeno Rv1733 pode contribuir no diagnóstico da doença em contatos TB que apresentam tuberculose assintomática. / Tuberculosis (TB) remains a major public health problem in the world. The identification of new Mycobacterium tuberculosis antigens and infection biomarkers capable of assisting in the diagnosis of active disease and latent infection are important targets for TB control. In the present study, TB patients before and after receiving treatment and contacts TB diagnosed with latent infection (PPD +), were studied. We investigated the levels of serum IgG and IgG1 and the production of cytokines and chemokines against the following antigens: 1) antigens from the active phase of infection (ESAT-6/CFP-10, Rv0717 and Rv3353); 2) latent infection antigens or DosR (Rv1733, Rv2628, Rv2029 and Rv1737); and 3) antigens from the reactivation phase of infection or Rpf (Rv0867 and Rv2389). The production of IFN-ꝩ, TNF-α, IL-17, IL-10 and IL-4 was evaluated in peripheral blood mononuclear cell (PBMC) cultures stimulated with M. tuberculosis antigens, by using ELISA and/or CBA-cytometry. Serum levels of CCL-2, CXCL-8, CXCL-9 and CXCL-10 were measured in TB patients and controls. Our results show elevated serum levels of IgG1 antibodies against ESAT6/CFP-10, Rv0717, Rv3353, Rv1733, Rv2628, Rv2029 and Rv0867 in patients with active TB, in comparison with the control group (p<0.001). After completion of the chemotherapy, the IgG1 response to ESAT-6/CFP-10, Rv3353, Rv2628, Rv2029 and Rv0867 was reduced to control levels (p <0.01). The ROC curve analysis confirmed the good performance of Rv0717, Rv3353, Rv1733, Rv2628, Rv2029 and Rv0867, and antigens in the diagnosis of TB. Interestingly, Rv0717 and Rv1733 induced an IgG1 peak response after 1-3 months of chemotherapy (p<0.01). In this patient group (1-3m), a high IFN-ꝩ and TNF-α response was observed after stimulation of PBMC with ESAT-6/CFP-10, Rv1733 and Rv2029. The groups did not differ in IL-17, IL-10 and IL4, indicating a predominant Th1 response in the patients studied. High levels of CXCL8, CXCL-9 and CXCL-10 were detected in the serum of patients with active TB. After 6 months of treatment, levels of both CXCL-9 and CXCL-10 were reduced to control levels. Elevated serum levels of IgG and IgG1 specific for both ESAT-6/CFP-10 and Rv1733 were observed in patients with active TB and in TB contacts, in comparison with the control group (p<0.05). Similarly, TB patients and TB contacts also did not differ in the production of IFN-ꝩ in response to ESAT-6/CFP-10, indicating that the discrimination between patients with active TB and individuals with latent TB is difficult. Interestingly, in response to the DosR Rv1733 antigen, high levels of IFN-ꝩ were observed in PBMC cultures of TB contacts in comparison to both active TB and healthy control groups (p<0.05). Together, these results suggest the existence of tuberculosis biomarkers represented by: 1) elevated serum levels of IgG1 antibodies against ESAT6/CFP-10, Rv0717, Rv3353, Rv1733, Rv2628, Rv2029 and Rv0867; 2) high IFN-ꝩ and TNF-α production in response to different M. tuberculosis antigens; and 3) increased serum levels of CXCL-9 and CXCL-10. This profile of immune response may assist in the diagnosis of TB and monitoring drug therapy. Furthermore, detection of high levels of IFN-ꝩ in response to the Rv1733 antigen may contribute to the diagnosis of TB disease in contacts presenting asymptomatic tuberculosis.