Uma fração considerável de pacientes com doença de Chagas, decorrente da infecção pelo protozoário Trypanosoma cruzi, desenvolve a cardiopatia crônica, que pode levar a morte. A regulação da resposta imune específica contra o parasita é essencial para controlar a atividade efetora excessiva anti-T. cruzi. Na falta dessa regulação, a resposta imune acaba por induzir lesão dos tecidos. Uma vez que, em hipótese, componentes autoimune participam da cardiopatia chagásica, a regulação da resposta poderia ser necessária para controlar a reatividade contra o próprio. Nesta tese, nós avaliamos o envolvimento das células T reguladoras (TREG) em modelo murino de doença crônica de Chagas. Na fase aguda, período em que ocorre uma forte ativação policlonal de linfócitos, observa-se um pequeno aumento no número de células esplênicas CD4+CD25+FoxP3+ TREG, no entanto, um aumento de maior magnitude ocorre nas células efetoras CD4+CD25+FoxP3-. O tratamento de camundongos na fase aguda da infecção com MoAb anti-CD25 (PC61) resulta em discreta redução no número de células TREG, mas essa não afeta os níveis de parasitemia ou patologia do coração na fase aguda. Na fase crônica, os números de células TREG dos animais crônicos retornam aos mesmos níveis dos observados nos animais não infectados, no entanto, o número de esplenócitos CD4+ está discretamente aumentado. O tratamento de camundongos crônicos com PC61 resulta em uma redução no número de células TCD4+CD25+ e uma tendência à redução no número de células CD4+FoxP3+. Mais importante, a resposta imune anti- T. cruzi, carga parasitária sistêmica e patologia cardíaca não foram consistentemente alteradas nos grupos tratados com PC61 em comparação aos tratados com o controle isotípico ou IgG de rato. O fato do tratamento com MoAb PC61 não modificar a patologia do coração de camundongos crônicos pode ser devido a depleção incompleta das células TREG, ou a um pequeno envolvimento das TREG no controle dos mecanismos efetores anti- T. cruzi. / A large fraction of patients with Chagas disease, an illness due to infection by protozoan Trypanosoma cruzi, develops chronic myocardiopathy that often leads to death. Regulation of parasite-specific immune responses is essential to control excessive anti-T. cruzi effector activity that may result in tissue damage. Moreover, because autoimmunity has been hypothesized to contribute to Chagas myocardiopathy, regulation could be also necessary to control anti-self reactivity. In this paper we evaluated the involvement of TREG in a murine model of chronic T. cruzi infection. In the acute phase, a period when there is strong polyclonal lymphocyte activation, a small increase in the number of CD4+CD25+FoxP3+ spleen cells (TREG) cells is observed, albeit of considerably lower magnitude than that of CD4+CD25+FoxP3- effector cells. Treatment of acutely-infected mice with anti-CD25 (PC61) mAb results in discrete reduction of TREG cell numbers, but it does not affect parasitaemia levels or acute phase heart pathology. At the chronic phase, TREG cells numbers return to numbers of non-infected mice, in spite that the total number of CD4+ splenocytes is discretely increased in chronic mice. Treatment of chronic mice with PC61 results in a reduction in TCD4+CD25+ cell numbers, but in a small, non significant reduction in total CD4+FoxP3+ cells. More important, the anti-T. cruzi immune response, systemic parasite load and heart pathology were not consistently altered in PC61-treated chronic mice compared to mice treated with isotypic control antibodies or normal rat IgG. Failure to modify heart pathology in PC61-treated chronic mice could be due to incomplete TREG depletion or to discrete involvement of TREG in control of the anti-T. cruzi effector mechanisms.

Neste estudo avaliamos a ativação de macrófagos por: (i) neutrófilos e (ii) melatonina e seus produtos de oxidação N1-acetil-N2-formil-5-metoxiquinuramina (AFMK) e N1-acetil-5-metoxiquinuramina (AMK). Para estudarmos o papel dos neutrófilos na ativação de macrófagos utilizamos um modelo experimental onde camundongos C57BL/6 receberam anticorpo anti-granulócitos (i.v.) e após 36 horas receberam o mitógeno Con A. Verificamos que a depleção dos neutrófilos diminuiu a atividade do sistema NADPH oxidase e a capacidade fagocítica e microbicida dos macrófagos, entretanto não comprometeu a atividade das enzimas mieloperoxidase (MPO) e óxido nítrico sintase (iNOS). Para estudarmos o efeito de melatonina, AFMK e AMK sobre a ativação de macrófagos, avaliamos a produção de citocinas e a atividade microbicida destas células. Primeiramente, acompanhamos a liberação de citocinas em cultura de células mononucleares humanas. Melatonina, AFMK e AMK inibiram a liberação de TNF-α, IL-12 e IFN-γ, mas não afetaram a liberação de IL-10. Num estudo posterior, macrófagos murino ativados com IFN-γ e infectados com T. cruzi foram incubados com melatonina, AFMK e AMK. Esta incubação resultou na diminuição de NO e aumento da replicação intracelular do parasita T. cruzi. Em conclusão, mostramos duas maneiras nas quais a ativação de macrófagos pode ser modulada. A primeira mostra que a interação de neutrófilos com macrófagos, no foco inflamatório parece ser um fator determinante para a atividade microbicida de macrófagos. E a segunda mostra que a interação da melatonina e seus produtos de oxidação com macrófagos contribui para a desativação do processo inflamatório, ampliando o conhecimento sobre o papel imunomodulador descrito para melatonina. / This study we evaluate macrophage activation by (i) neutrophils and (ii) melatonin and its oxidation products N1-acetyl-N2-formyl-5-methoxykynuramine (AFMK) and N1-acetyl-5-methoxykynuramine (AMK). Neutrophils role in macrophage activation was studied by an experimental model when mice C57BL/6 was injected with antigranulocyte antibody and 36 hours later they received the mitogenic ConA. We verified that neutrophil depletion decreased NADPH oxidase system activity, macrophage phagocytic and microbicide capacity. However, mieloperoxidase (MPO) and nitric oxide sintase (iNOS) activity was not compromised. Melatonin, AFMK and AMK effect in macrophage activation was evaluated by the cytokines production and microbicide activity of theses cells. We verified cytokines release in human mononuclear cells culture. Melatonin, AFMK and AMK inhibited TNF-α, IL-12 and IFN-γ release, but IL-10 was not affected. After that, IFN-γ-activated murine macrophage was infected with T. cruzi and incubated with melatonin, AFMK and AMK. We verify NO decrease and that intracellular replication of the parasite T. cruzi increased. In conclusion, we showed that there is two modulation ways for macrophage activation. First, neutrophil -macrophage interaction in inflammatory site seems to be a determinant factor to macrophage microbicide activity. And second, macrophage interaction with melatonin hormone and its oxidation products leads to deactivation of the inflammatory process, raising knowledge of immunomodulatory role described to melatonin.

Neste estudo são comparados os níveis de citocinas plasmáticas circulantes e as populações periféricas de células Treg CD4+CD25+, com base na expressão de FOXP3 e CTLA-4, e de células dendríticas (DCs) em indivíduos infectados por P. falciparum, P.vivax ou co-infectados por ambas as espécies e em controles saudáveis, porém expostos à malária, provenientes de uma área de transmissão instável na Amazônia brasileira. Amostras sangüineas de 76 pacientes infectados e de 18 controles expostos foram coletadas e processadas para a obtenção de células mononucleares. As populações celulares foram avaliadas por citometria de fluxo e os níveis de citocinas circulantes, pela técnica de ELISA de captura. A infecção aguda induziu aumento no percentual de células CD4+CD25+FOXP3+CTLA-4+ (p=0,0029; teste de Kruskal-Wallis) e redução no número absoluto de DCs (p=0,0008; teste de Kruskal-Wallis); mas esses efeitos ocorreram independente da espécie do parasito infectante. Entre os pacientes com malária vivax, 35-40% apresentaram baixa proporção de DCs que expressam a molécula co-estimulatória CD86. A única variável associada à baixa proporção de DCs CD86+ foi a proporção de células CD4+CD25+FOXP3+ que expressam CTLA-4. Em relação aos níveis de citocinas circulantes observou-se aumento nos níveis de IFN-<font face=\"Symbol\">&#947 na infecção por P. falciparum (p=0,0050; teste de Kruskal-Wallis). Apesar da concentração de IL-10 estar elevada em todos os indivíduos infectados em relação aos controles expostos (p<0,0001; teste de Kruskal-Wallis) esses níveis foram bem mais expressivos em indivíduos com malária vivax. Plasmodium falciparum e P. vivax parecem estimular diferentes padrões de resposta imune no hospedeiro, mesmo quando a comparação envolve somente indivíduos com malária não-complicada expostos a níveis semelhantes de transmissão de malária. / This study compares levels of circulating cytokines and peripheral-blood populations of CD4+CD25+ Treg cells, based on the expression of FOXP3 and CTLA-4, and dendritic cells (DCs) in individuals infected with P. falciparum, P. vivax or co-infected with both species and in healthy controls living in an area of unstable transmission of malaria in the Brazilian Amazon. Blood samples from 76 malaria patients and 18 malaria-exposed but non-infected controls were collected and processed to obtain mononuclear cells. Cell populations were characterized by flow cytometry and levels of circulating cytokines were measured by capture ELISA. Acute infection induced an increase in the proportion of CD4+CD25+FOXP3+CTLA-4+ cells (p= 0.0029, Kruskal-Wallis) and a decrease in the absolute number of DCs (p= 0.0008, Kruskal-Wallis), being both effects independent of the infecting parasite species. 35-40% of the P. vivax-infected subjects (but none in the other groups of subjects) had few circulating DCs expressing the co-stimulatory molecule CD86, a putative marker of DC activation. The only variable associated with a low proportion of CD86+ DCs was the proportion of CD4+CD25+FOXP3+ expressing CTLA-4. Analysis of circulating cytokine levels revealed increased levels of IFN- <font face=\"Symbol\">&#947 in P. falciparum infection (p= 0.0050, Kruskal-Wallis); although IL-10 levels were high in all infected individuals, compared with exposed controls (p<0.0001, Kruskal-Wallis), the increase was much more pronounced in vivax malaria. Plasmodium falciparum and P. vivax</i. appear to stimulate different patterns of immune response in humans, even when comparisons are limited to individuals with uncomplicated malaria exposed to similar levels of malaria transmission.

Submitted by Ana Maria Fiscina Sampaio (fiscina@bahia.fiocruz.br) on 2012-11-29T20:46:26Z No. of bitstreams: 1 Jorge Sadao Nihei Estudo da migracao... 2005.pdf: 58998863 bytes, checksum: 723e59711f41bac163f89f23858f2c34 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-11-29T20:46:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jorge Sadao Nihei Estudo da migracao... 2005.pdf: 58998863 bytes, checksum: 723e59711f41bac163f89f23858f2c34 (MD5) Previous issue date: 2005 / Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisas Gonçalo Moniz. Salvador, Bahia, Brasil / Foi anteriormente demonstrado que as células NK (Natural Killer) estão relacionadas às bases para resistência à infecção por Trypanosoma cruzi, pois a depleção de células positivas para NK1.1+ resulta em alta parasitemia de camundongos C57BI/6 infectados pelo T. cruzi. Estudos de nossa equipe indicaram ainda que as células T NKH-t- poderiam induzir a formação de células T efetoras/nnemória, e que a resistência à infecção foi correlacionada com a quantidade de células T CD4-<- CD45RB"®^ presentes antes da infecção. No presente estudo avaliamos a função regulatória de células T NK1.1+ durante a infecção experimental pelo T. cmzi, na ausência de linfócitos B. Utilizamos os seguintes animais: C57BI/6 controles, ^MT C57BI/6, nMT reconstituídos (com células B de C57BI/6 ou B de C67BI/6 IL-10KO) ou tratados com imunoglobulinas. Neste modelo experimental, observamos que os animais p.MT apresentaram menores números de células T efetoras/memória no baço comparados aos controles (C57BI/6), na fase aguda de infecção. A reconstituição com células B ou o tratamento com Ig em animais ^iMT infectados resultou em aumento de células T efetoras/memória, comparado ao controle (jiMT infectado). Da mesma maneira e até fase crônica de infecção, a transferência adotiva de células B em animais ^MT causa persistência de células T efetoras/memória no baço. Como a molécula de CD1 (encontrada sobre células B e dendríticas) é reconhecida por células NK1.1, a expressão desta molécula foi também avaliada durante a infecção. Após a infecção, houve diminuição de células CD1+ no baço de animais C57BI/6, e ausência destas células nos jxMT. A recuperação desta população celular no baço de {aMT infectados após reconstituição com linfócitos B foi concomitante á reposição de células T CD4+ NK1.1 no músculo esquelético destes mesmos animais. Houve ainda aumento de CD4+NK1.1 também no músculo esquelético dos animais ^MT reconstituídos com linfócitos B provenientes de C57BI/6 IL-10KO. De modo interessante, a depleção de NK1.1 durante a fase crônica, causou aumento de células T efetoras/memória encontradas no músculo esquelético de animais |uMT. Esses resultados estão relacionados aos dados de histopatologia, onde foi evidenciado maior infiltrado inflamatória no tecido HfKiscular de animais fxMT tratados com anti-NK1.1, durante a fase crônica da infecção. Nossos resultados indicam desse modo que a presença da célula B estaria ligada à formação de células T CD45RB"^ na fase aguda e manutenção/aumento de memória imune na fase crônica de infecção, conferindo ao grupo de animais reconstituídos com células 6, maior sobrevida. Sugere-se, portanto que as células T CD4+ NK1.1+ poderiam ser regulatórias no sentido de apresentar atividade antiinflamatória e que as células aP+NK1.1+ exerceriam função auxiliar na geração de células T efetoras/memória em nosso sistema experimental. / We have previously demonstrated that NK (Natural Killer) cells have been related to resistance to T. cruzi infection and the depletion of NK1.1+ cells resulted in high mortality and increased parasitemia in C57BI/6 Infected mice. Recently, we suggested that the NK1.1 T cells were involved on memory T cell generation, and resistance to infection was correlated with increased numbers of 004^“'*''^ CD45RB"®^®“'^ T cells, present before infection. In this study we evaluated the regulatory function of NK1.1+ T cells during 7. cruzi infection in ^iMT C57BI/6 infected mice. The following mice were used; C57BI/6, ^MT C57BI/6 and nMT C57BI/6 Imunoglobulin (lg)-treated or adoptively transferred with B cells (obtained from C57BI/6 or from C57BI/6 IL-10KO). In this experimental model. yMT infected mice have show decreased numbers of effector memory T cells, compared to C57BI/6 infected controls, during acute infection. The adoptive transfer of B cells or the treatment with immunoglobulins (Igs), induced increased numbers of effector memory splenic T cells, compared to C57BI/6 controls. Furthermore, Ig administration to p,MT uninfected mice is able to increase ap+NK1.1+ splenic cell population. As NK1.1 cells recc^nize C01 molecule which is expressed on B and dendritic cells, CD1 expression was evaluated in spleens of nMT and C57BI/6 mice to estimate whether the expression of CD1 was modified after infection. When compared to uninfected controls, CD1-presenting cells decreased from both nMT and C57BI/6 mice and were increased following B cell-transfer to laMT recipient mice. Interestingly, the depletion of NK1.1 cells also increased effector memory T cells found on skeletal muscles infiltrates from jiMT, and this was correlated to the increased inflammatory response found in these ^iMT NK1.1-depleted mice, during the chronic phase of infection. In this inflammatory compartment, ^iMT infected mice presented low numbers of CD4+NK1.1 T cells, when compared to C67BI/6. Previous observations from our laboratory suggest that CD4+NK1.1+ T cells (which are decreased in skeletal muscle from infected laMT mice), may be related to the enhanced inflammatory response during the early chronic infection. Finally, these studies suggest that CD4+NK1.1+ T cells may be regulatory with an antiinflammatory activity and that ap+NK1.1+ T cells may be involved on effector memory T cell-generation in our experimental system.