A Leishmaniose Tegumentar Americana (LTA) representa um sério problema de saúde pública. No Brasil muitas espécies são reconhecidas como patogênicas para o homem, portanto o diagnóstico diferencial é necessário para compreender o perfil epimemiológico da LTA em áreas endêmicas. Com o objetivo de identificar espécies de Leishmania utilizando ferramentas moleculares, cinquenta e três biópsias de pele de pacientes com LTA, fixadas em formalina e incluídas em parafina dos Estados do Pará (N=33) e Maranhão (20) foram submetidos a diferentes protocolos da Reação em Cadeia da Polimerase (PCR) para a identificação dos agentes causadores. Biopsias foram desparafinizadas e o DNA foi extraído usando o protocolo de fenol-clorofórmio, quantificado e submetido a reações de PCR, com base na sequência de nucleotídeos codificadora do RNA que compõe a subunidade menor do ribossomo (SSUrDNA) e da enzima Glicose 6-Fosfato Desidrogenase (G6PD). O alvo G6PD foi utilizado tanto em reações de PCR convencional (cPCR), como de PCR quantitativo (qPCR). As reações de cPCR e Nested PCR SSUrDNA apresentaram resultado positivo para o gênero Leishmania em 40 (83,3%) das amostras submetidas. Vinte e sete desses produtos de PCR foram sequenciados, sendo 17 identificados como L.(L.) amazonensis e 10 como L.(Viannia) sp. A cPCR G6PD identificou 9 amostras como L.(V.) braziliensis , sendo 7 do Maranhão (36%) e 2 do Pará (6%). O DNA de L.(Viannia) sp. foi quantificado em quatro amostras do Maranhão através da reação de qPCR G6PD, mesmo esse alvo sendo de cópia única. Esses resultados indicam que sequências especificas de Leishmania sp. presentes em múltiplas cópias devem ser escolhidas para a aplicação de cPCR em DNA provindo de amostras parafinadas,uma vez que é freqüente casos de LTA com baixo parasitismo e consequentemente, pequenas concentrações de DNA. E ainda a cPCR SSUrDNA pode ser um bom alvo para estudos diagnósticos e epidemiológicos.A qPCR G6PD permitiu a detecção, identificação e quantificação de L. (Viannia) sp. em uma única etapa de amplificação em quatro amostras que presentaram resultados positivos somente na Nested ou Semi-Nested PCR, demonstrando uma maior sensibilidade oferecida pela q PCR / American Cutaneous Leishmaniasis (ACL) presents a serious problem of public healthy. In Brazil many species are recognized as pathogenic to humans, therefore differential diagnostic is necessary to understand the epidemiological profile of ACL in endemic areas. Fifty-three paraffinembedded skin biopsies of ACL patients from Pará (N=33) and Maranhão (20) States, were submitted to different protocols of polymerase chain reaction (PCR) for identification of their causative agents. Biopsies were deparaffinized and DNA were extracted using phenol-chloroform, quantified and submitted to PCR reaction, using small subunit coding sequence (SSUrDNA) and enzyme glucose-6-phosphate dehydrogenase (G6PD). The target of G6PD was used both in conventional PCR reactions (cPCR) and quantitative PCR (qPCR). The reactions of cPCR and Nested PCR SSUrDNA showed positive result for the genus Leishmania in 40 (83.3%) of the samples. Twenty-seven positive samples were submitted to sequencing and 10 were identified as L. (Viannia) sp. and 17 as L. (L.) amazonensis. The G6PD PCR identified 9 samples as L. (V.) braziliensis, 2 from Pará (6%) and 7 from Maranhão (35%).Four samples were quantified in G6PD qPCR, even this is a single copy. These results indicate that specific sequences from Leishmania sp. present in multiple copies should be chosen in relation to those from unique copies in paraffin-embedded tissues, once is frequent cases of ACL with low parasitism, consequently small DNA concentrations and that SSUrDNA can be a good target to diagnostic and epidemiologic studies of ACL. The qPCR allowed the detection and identification of L. (Viannia) sp. in a single round of amplification in four samples that when showed positive results only in the Nested or Semi Nested cPCR suggesting a higher sensitivity offered by qPCR

Submitted by Vasti Diniz (vastijpa@hotmail.com) on 2017-09-08T12:54:48Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1516121 bytes, checksum: 772d5ba3351de06ed346dc46430f7188 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-08T12:54:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1516121 bytes, checksum: 772d5ba3351de06ed346dc46430f7188 (MD5) Previous issue date: 2016-03-02 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The first-line drugs in Brazil for leishimaniasis treatment is the pentavalent antimonial, considered a prodrug because it is converted in trivalent (SbIII) during the treatment which presents many limitations, including the rising of the resistant parasite. Seeking to understand of these resistance effects in Leishmania (L.) amazonensis, promastigotes forms were cultured in glowing concentrations of SbIII then 2 mutants were selected, SbIII 1 and SbIII2 that gain resistance, respectively, 15,8 and 22,5 times bigger than wild cultures'. The morphological analysis show significant diferences in mutant's form and size when compared with the wild ones, once it has a long and slender cell body and with a long flagellum, while the majority mutants, with a resistance level 6,42 (SbIII 1) and 5,62 (SbIII 2) times bigger, presented a rounded cell body, with long flagellum. Curiously, when the mutants obtain a resistance level 15,8 (SbIII 1) e 22,5 (SbIII 2) times bigger, the morphological diference diminishes. The resistance phenotype to the SbIII manifested itself also in the amastigote like derived of both mutants. The SbIII 2 mutant presented a more stable profile of resistance than SbIII 1 one's when cultured in the absence of the drug, which denote diferences in the resistance mechanism. There was not observed cross-resistance to Amphotericin B. The promastigote forms of both mutants showed theirselves significantly more resistant to lysis throught the complement system, compared to the wild one's, sugesting that the parameter to the resistance to the antimonials and virulance might be correlated in Leishmania (L.) amazonensis. / A droga de primeira escolha para o tratamento das leishmanioses no Brasil é um antimonial pentavalente, considerado uma pró-droga por ser convertido na forma trivalente (SbIII) durante o tratamento, o qual apresenta várias limitações, incluindo o crescente surgimento de parasitos resistentes. Buscando compreender os efeitos desta resistência em Leishmania (L.) amazonensis, formas promastigotas foram cultivadas em concentrações crescentes de SbIII e selecionados dois mutantes, SbIII 1 e SbIII 2, que adquiriram, respectivamente, um nível de resistência 15,8 e 22,5 vezes maior que o apresentado pelas culturas selvagens. A análise morfológica mostrou diferenças significantivas no tamanho e formato dos mutantes em relação ao tipo selvagem, visto que estas apresentaram corpo celular alongado, delgado e com flagelo longo, enquanto que a maioria dos mutantes, com um nível de resistência 6,42 (SbIII 1) e 5,62 (SbIII 2) vezes maior, apresentaram um corpo celular arredondado, com flagelo alongado. Curiosamente, quando os mutantes adquiriram um nível de resistência 15,8 (SbIII 1) e 22,5 (SbIII 2) vezes maior, esta diferença morfológica diminuiu. O fenótipo de resistência ao SbIII se manifestou também nas formas amastigotas axênicas derivadas dos dois mutantes. O mutante SbIII 2 apresentou um perfil de resistência mais estável que o SbIII 1 quando cultivado na ausência da droga, o que pode indicar diferenças nos mecanismos de resistência. Não foi observada resistência cruzada com o fármaco Anfotericina B. As formas promastigotas dos dois mutantes mostraram-se significativamente mais resistentes à lise pelo sistema complemento, comparado aos selvagens, sugerindo que os parâmetros resistência a antimoniais e virulência podem estar correlacionados em Leishmania (L.) amazonensis.

Made available in DSpace on 2015-04-01T14:16:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1082163 bytes, checksum: 6015c927f35c9baea1ec1c536ac57b01 (MD5) Previous issue date: 2014-05-16 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Leishmaniasis are diseases caused by different species of parasites in the genus Leishmania. Isogenous mice are widely used in the investigation of immunopathological processes associated with these diseases. However, there are few studies of experimental leishmaniasis with heterogeneous mice with a diverted genetic makeup are few. This work evaluated the behavior of heterogeneous Swiss mice infected with the species L. (V.) braziliensis and/or L. (L.) amazonensis. Initially, the Swiss mice were infected in the paw with the promastigote stage of L. braziliensis and L. amazonensis singly; the progression of the wound was monitored for nine weeks, and the parasitic load and the levels of the cytokines IFN-γ, TFN-α, and NO were measured. After six and seventeen weeks, the Swiss mice previously coinfected with L. braziliensis were infected in the other paw with L. amazonensis; The progression of the infection was analyzed. At the eighth or ninth weeks following the double infection, the parasitic load, the levels of cytokine IFN-γ, TNF-α, and NO in cells of the spleen and the popliteal lymph node were determined. Infected mice with L. braziliensis developed a small wound at the site of infection (0,26 ± 0,05 mm). However, the infection remained unaltered without traces of progression and without detection of parasites in the spleen, but showed an increase in the levels of IFN-γ in cells of the spleen. Conversely, the Swiss mice infected with L. amazonensis developed wounds with continuous and progressive growth, with the presence of parasites in the spleen in spite of a significant increase in the synthesis of IFN-γ. With respect to doubly infected animals, the wound in the site of the infection by L. amazonensis also presented a progressive growth. However, from the second week the wounds in these animals were significantly smaller than the wounds in the animals infected only with L. amazonensis. In the eighth week of assessment, a difference in the size of the wound (2,54 ± 0,57 mm) between these last two groups of animals was observed. This decrease in the wounds size correlated with increased levels of IFN- γ and NO in the spleen cells in the animals doubly infected. With the obtained results, it can be concluded that Swiss mice develop a phenotype of susceptibility to infection by L. amazonensis. Moreover, the previous infection with L. braziliensis confers a partial protection against L. amazonensis associated with a large production of IFN-γ. / As leishmanioses são doenças causadas por diferentes espécies de parasitos do gênero Leishmania. Camundongos isogênicos são amplamente utilizados na investigação dos processos imunopatológicos associados a essas enfermidades. Contudo, poucos são os estudos de leishmaniose experimental com camundongos que possuem uma constituição genética variada, os denominados heterogênicos. No presente trabalho foi investigado o comportamento de camundongos Suíços (heterogênicos) infectados com as espécies L. (V.) braziliensis e/ou L. (L.) amazonensis. Inicialmente, os camundongos Suíços foram infectados na pata com formas promastigotas de L. braziliensis e L. amazonensis isoladamente; a evolução da lesão foi monitorada por nove semanas, e foram determinadas a carga parasitária e os níveis das citocinas IFN-γ, TNF-α e do NO. Posteriormente, camundongos Suíços foram previamente infectados com L. braziliensis, e após seis ou dezessete semanas de infecção, foram coinfectados na outra pata com L. amazonensis; analisando a evolução da lesão e após oito ou nove semanas de coinfecção, foram determinadas a carga parasitária, os níveis de IFN-γ e de NO pelas células do baço e do linfonodo poplíteo. Os camundongos infectados com L. braziliensis desenvolveram uma pequena lesão no sítio de infecção (0,26 ± 0,05 mm), permanecendo de forma inalterada, sem indícios de evolução, sem a detecção de parasitos no baço e apresentando um aumento nos níveis de IFN-γ pelas células do baço. De modo diferente, os camundongos Suíços infectados com L. amazonensis desenvolveram lesões com crescimento progressivo e contínuo, com a detecção de parasitos no baço, apesar de também aumentarem significativamente a síntese de IFN-γ. Nos animais coinfectados, a lesão no sítio de infecção por L. amazonensis também apresentou um crescimento progressivo. Contudo, a partir da segunda semana de infecção, as lesões nestes animais foram significativamente menores do que as lesões dos animais infectados apenas com L. amazonensis. Na oitava semana de avaliação foi observada uma diferença no tamanho da lesão entre esses dois últimos grupos de animais de 2,54 ± 0,57 mm. A diminuição da lesão foi correlacionada com o aumento dos níveis de IFN-γ e de NO por células do baço desses animais coinfectados. Diante dos resultados obtidos, pode-se concluir que camundongos Suíços desenvolvem um fenótipo de resistência à infecção por L. braziliensis e um fenótipo de susceptibilidade à infecção por L. amazonensis. Adicionalmente, a infecção prévia com L. braziliensis confere proteção parcial a uma posterior infecção com L. amazonensis, associada a uma maior síntese de IFN-γ.

Nós investigamos os efeitos da saliva de Lutzomyia longipalpis capturados no campo e colonizados em laboratório, na evolução da lesão e imunomodulação da infecção por Leishmania (Leishmania) amazonensis, uma espécie que é endêmica na América do Sul, onde causa Leishmaniose Cutânea, Leishmaniose Cutânea Disseminada Bordeline e Leishmaniose Cutânea Difusa Anérgica, com conseqüências graves aos pacientes. Com o intuito de comparar o efeito dos dois tipos de extrato de glândula salivar, camundongos C57BL/6 foram inoculados subcutaneamente no coxim plantar das patas traseiras e nas orelhas com 106 formas promastigotas de Leishmania (L.) amazonensis na presença de extrato de glândula salivar de vetores de captura e de colônia. O tamanho da lesão foi significantemente menor nos camundongos infectados com extrato de glândula salivar de vetores capturados, o que também determinou uma infiltração menos proeminente de macrófagos nas lesões e uma resposta Th2 mais branda quando comparada com aqueles inoculados com extrato de glândula salivar de vetores colonizados. Recentemente, foi mostradas diferenças nos compostos protéicos das glândulas salivares que poderiam parcialmente justificar a expressão da lesão. Portanto, nossos achados ressaltam que a extrato de glândula salivar de flebótomos provavelmente não desempenha um papel importante na exacerbação da infecção por Leishmania já que a transmissão natural do parasito ocorre através de vetores selvagens e não através de vetores colonizados em laboratório / We investigated the effects of Lutzomyia longipalpis saliva of vectors captured in the field and colonized in laboratory on the lesion evolution and immunomodulation of the infection by Leishmania (Leishmania) amazonensis, a species that is endemic in South America where it causes cutaneous leishmaniasis, borderline disseminated cutaneous leishmaniasis and anergic diffuse cutaneous leishmaniasis, with devastating consequences to the patients. In order to compare the effect of both salivas, C57BL/6 mice were inoculated subcutaneously into the hind footpads or into the ear dermis with 106 promastigotes in the presence of salivary gland homogenate from wildcaught and lab-colonized vectors. Lesion size was significantly lower in the mice infected with saliva from wild-caught sandflies that also determined a less prominent infiltration of macrophages in the lesions and a weaker Th2 response in comparison with those co-inoculated with colonized saliva. Recently, differences were shown in the protein compounds in the salivary glands that could partially account for the lesion size outcome. In conclusion, our findings highlight that phlebotomine saliva probably does not play an important role in the exacerbation of Leishmania infection as the natural parasite transmission occurs through wild and not laboratory colonized vectors.

L. (L.) amazonensis (La) e L. (V.) braziliensis (Lb) podem causar um espectro de manifestações clínicas e imunopatológicas no homem, sendo La responsável pela forma anérgica difusa e Lb pela forma mucocutânea da doença, formas polares e de elevada gravidade. Neste sentido, o objetivo do presente estudo foi avaliar os aspectos da resposta imune celular no ponto de inoculação e no linfonodo de drenagem de camundongos BALB/c inoculados no coxim plantar com 106 promastigotas de La e Lb. A evolução da lesão foi avaliada semanalmente sendo que na 4ª e 8ª semana PI biópsias do ponto de inoculação foram coletadas para determinação da densidade de células dendríticas (CD207+ e CD11c+), linfócitos T CD4+ e CD8+ e células iNOS+ por imunoistoquímica, e o linfonodo de drenagem para caracterização de subpopulações de células dendríticas e de linfócitos T CD4 e CD8 por citometria de fluxo. Células de linfonodo de drenagem foram cultivadas, com estímulo homólogo, para quantificação de citocinas (IL-4, IL- 10 e IFN-g) e nitrito nos sobrenadantes. A infecção por La levou à progressão da doença, com aumento do tamanho da lesão e da carga parasitária tanto na pele quanto no linfonodo de drenagem, enquanto que a infecção por Lb mostrou um discreto aumento da lesão entre a 6ª e 7ª semana PI com posterior regressão e redução da carga parasitária na pele e no linfonodo de drenagem. Aumento do número de células dendríticas dérmicas e de Langerhans foi observado na pele de camundongos inoculados com La na 4ª semana PI, juntamente com o aumento no número de células de Langerhans nos linfonodos de drenagem. Resposta imune celular preferencial de células T CD4+ foi observada tanto na pele quanto no linfonodo de camundongos inoculados com La, que mostrou ser predominantemente do tipo Th2 com a produção aumentada de IL-10 e IL-4. Já a infecção por Lb levou ao aumento na expressão de células dendríticas dérmicas e Langerhans na pele dos animais inoculados com Lb somente na 8ª semana PI, assim como aumento do número de células dendríticas dérmicas no linfonodo. A resposta imune celular foi caracterizada por células T CD4+ e CD8+ em pele e linfonodo dos animais infectados com Lb, vinculada a um perfil Th1 com a produção preferencial de IFN-g e altos níveis de NO. Aumento no número de células T regulatórias foi observado na infecção por Lb, que mostrou correlação direta com o número de linfócitos T CD4+ produtores de IL-10. Assim, a infecção por La foi relacionada à suscetibilidade, enquanto que a infecção por Lb foi relacionada à resistência do hospedeiro vertebrado. Estes resultados evidenciam não só o papel do parasita na modulação da resposta imune do hospedeiro como também das células dendríticas à infecção por Leishmania / L. (L.) amazonensis (La) and L. (V.) braziliensis (Lb) are responsible for a spectrum of clinical and immunopathological manifestations in humans, La is able to cause anergic diffuse leishmaniasis and Lb mucocutaneous leishmaniasis, polar forms with high severity. In this way, the aim of the present study was to evaluate aspects of the cellular immune response in the site of infection and in the draining lymph node of BALB/c mice inoculated in the hind footpad with 106 promastigotes of La and Lb. The evolution of the lesion size was evaluated weekly and in the 4th and 8th week PI biopsies from the site of infection were collected to determine the density of dendritic cells (CD207+ and CD11c+), CD4+ and CD8+ T cells and iNOS+ cells by immunohistochemistry, and the draining lymph node to characterize subsets of dendritic cells and CD4+ and CD8+ T cells by flow citometry. The draining lymph nodes cells were cultured with specific antigen to determine the cytokines (IL-4, IL-10 e IFN-g), and the nitric oxide in the supernatants. The infection caused by La led to the progression of disease with increase on lesion size and parasite load in the skin and draining lymph node, while Lb infection showed a discrete increase on the lesion size between 6th and 7th week PI with late regression and reduction in the skin as well as lymph node parasite load. An increase on the number of dermal dendritic and Langerhans cells were observed in the skin of BALB/c mice infected with La at 4th week PI together with an increase of Langerhans cells in the draining lymph node. The preferential CD4+ T cell immune response was observed in skin and lymph node of mice infected with La, which showed to be rather Th2 with an increase on the levels of IL-4 and IL-10. However, Lb infection led an increase of dermal dendritic cells and Langerhans cells in the skin only at 8th week PI, as well as an increase in the dermal dendritic cells in lymph node. The cellular immune response were characterized by CD4+ and CD8+ T cells in the skin and draining lymph node of mice infected with Lb, which was related to a Th1 immune response with production of high levels of IFN-g and nitric oxide. An increase of Regulatory T cells was observed in Lb infection, which showed the positive correlation with the IL-10 producing CD4+ T cells. So, the La infection was related to the susceptibility, while Lb infection was related to the resistance in the vertebrate host. These results emphasize the role of the parasite in the modulation of the host immune response to Leishmania infection

A Leishmaniose Tegumentar Americana (LTA) representa um sério problema de saúde pública. No Brasil muitas espécies são reconhecidas como patogênicas para o homem, portanto o diagnóstico diferencial é necessário para compreender o perfil epimemiológico da LTA em áreas endêmicas. Com o objetivo de identificar espécies de Leishmania utilizando ferramentas moleculares, cinquenta e três biópsias de pele de pacientes com LTA, fixadas em formalina e incluídas em parafina dos Estados do Pará (N=33) e Maranhão (20) foram submetidos a diferentes protocolos da Reação em Cadeia da Polimerase (PCR) para a identificação dos agentes causadores. Biopsias foram desparafinizadas e o DNA foi extraído usando o protocolo de fenol-clorofórmio, quantificado e submetido a reações de PCR, com base na sequência de nucleotídeos codificadora do RNA que compõe a subunidade menor do ribossomo (SSUrDNA) e da enzima Glicose 6-Fosfato Desidrogenase (G6PD). O alvo G6PD foi utilizado tanto em reações de PCR convencional (cPCR), como de PCR quantitativo (qPCR). As reações de cPCR e Nested PCR SSUrDNA apresentaram resultado positivo para o gênero Leishmania em 40 (83,3%) das amostras submetidas. Vinte e sete desses produtos de PCR foram sequenciados, sendo 17 identificados como L.(L.) amazonensis e 10 como L.(Viannia) sp. A cPCR G6PD identificou 9 amostras como L.(V.) braziliensis , sendo 7 do Maranhão (36%) e 2 do Pará (6%). O DNA de L.(Viannia) sp. foi quantificado em quatro amostras do Maranhão através da reação de qPCR G6PD, mesmo esse alvo sendo de cópia única. Esses resultados indicam que sequências especificas de Leishmania sp. presentes em múltiplas cópias devem ser escolhidas para a aplicação de cPCR em DNA provindo de amostras parafinadas,uma vez que é freqüente casos de LTA com baixo parasitismo e consequentemente, pequenas concentrações de DNA. E ainda a cPCR SSUrDNA pode ser um bom alvo para estudos diagnósticos e epidemiológicos.A qPCR G6PD permitiu a detecção, identificação e quantificação de L. (Viannia) sp. em uma única etapa de amplificação em quatro amostras que presentaram resultados positivos somente na Nested ou Semi-Nested PCR, demonstrando uma maior sensibilidade oferecida pela q PCR / American Cutaneous Leishmaniasis (ACL) presents a serious problem of public healthy. In Brazil many species are recognized as pathogenic to humans, therefore differential diagnostic is necessary to understand the epidemiological profile of ACL in endemic areas. Fifty-three paraffinembedded skin biopsies of ACL patients from Pará (N=33) and Maranhão (20) States, were submitted to different protocols of polymerase chain reaction (PCR) for identification of their causative agents. Biopsies were deparaffinized and DNA were extracted using phenol-chloroform, quantified and submitted to PCR reaction, using small subunit coding sequence (SSUrDNA) and enzyme glucose-6-phosphate dehydrogenase (G6PD). The target of G6PD was used both in conventional PCR reactions (cPCR) and quantitative PCR (qPCR). The reactions of cPCR and Nested PCR SSUrDNA showed positive result for the genus Leishmania in 40 (83.3%) of the samples. Twenty-seven positive samples were submitted to sequencing and 10 were identified as L. (Viannia) sp. and 17 as L. (L.) amazonensis. The G6PD PCR identified 9 samples as L. (V.) braziliensis, 2 from Pará (6%) and 7 from Maranhão (35%).Four samples were quantified in G6PD qPCR, even this is a single copy. These results indicate that specific sequences from Leishmania sp. present in multiple copies should be chosen in relation to those from unique copies in paraffin-embedded tissues, once is frequent cases of ACL with low parasitism, consequently small DNA concentrations and that SSUrDNA can be a good target to diagnostic and epidemiologic studies of ACL. The qPCR allowed the detection and identification of L. (Viannia) sp. in a single round of amplification in four samples that when showed positive results only in the Nested or Semi Nested cPCR suggesting a higher sensitivity offered by qPCR

Submitted by Alessandra Portugal (alessandradf@ioc.fiocruz.br) on 2013-09-17T16:37:38Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao completa - Lenilton Silveira.pdf: 2646876 bytes, checksum: fbad76d9c78a2517359d01fc6fc96b45 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-09-17T16:37:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao completa - Lenilton Silveira.pdf: 2646876 bytes, checksum: fbad76d9c78a2517359d01fc6fc96b45 (MD5) Previous issue date: 2011 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil / Neste estudo nós realizamos um monitoramento cinético, ex vivo, da resposta imune do hospedeiro, induzida durante infecção murina por L. (L.) amazonensis. Fêmeas de camundongos BALB/c foram inoculadas subcutaneamente no coxim plantar esquerdo com 106 promastigotas de fase estacionária e o progresso da infecção foi monitorado por medição da área de lesão. Os linfócitos dos linfonodos poplíteos drenantes da lesão (LNs) foram analisados por citometria de fluxo (FACS - fluorescence-activated cell sorting) e por ressonância plasmônica de superfície (SPR - surface plasmon resonance). Os resultados de FACS indicaram que o perfil de linfócitos é definido na primeira semana de infecção e caracterizado por elevados níveis de linfócitos B e por uma diminuição de linfócitos T. O percentual de linfócitos B foi três vezes maior quando comparado com o dos camundongos não infectados e os linfócitos T eram 1,5 vezes mais baixo. Estes valores permaneceram constantes ao longo da infecção até o ultimo ponto analisado. Foi observado um discreto aumento (0.3 a 0.5) na relação CD8+/CD4+ nos animais infectados, enquanto nos não infectados esta relação permaneceu em torno de 0.35, até o último dia do estudo. Adicionalmente, nós realizamos ensaios de detecção de linfócitos T CD8+ dos LNs, em tempo real, por SPR, utilizando moléculas H-2 Ld:Ig ligadas à peptídeos da região COOH-terminal de cisteína-proteinase B de L. (L.) amazonensis (P6.3= EFCLGGGL, P6.4= CLGGGLCL, P6.5= EFCLGGGLC, P1.7= VMVEQVICF, P1.9= MVEQVICFD, P1.10= VEQVICFD). Os peptídeos testados indicaram valores de constante de associação (0.16x107 – 22.0x107) e dissociação (0.047-0.123) favoráveis a formar complexos com os dímeros H-2 Ld em pH neutro, com valores de energia livre de Gibbs < 0. De forma geral, a ligação das células ao complexo H-2 Ld:Ig/peptídeo, mostrou uma resposta (RU - Response unit) de dissociação maior em células de animais infectados (113 RU – 465 RU) que nas dos animais não infectados (71 RU – 304 RU). A resposta aos complexos H-2 Ld:Ig/peptídeo revelou diferenças de reconhecimento nas semanas avaliadas, como alta resposta ao P1.10 (227 RU) na 3ª semana e ausência de resposta ao P1.7 na 16ª semana. Em uma mesma semana de análise, vimos que o nível de reconhecimento dos peptídeos difere entre eles, uns apresentando alto valor de RU e outros um valor mais baixo: 3ª (P1.10>P6.3>P1.9>P1.7>P6.4>P6.5), 4ª (P6.3.>P6.5>P1.9>P6.4>P1.7), 6ª (P6.4>P1.10>P1.9>P1.7>P6.5), 12ª (P1.9.>P6.3>P1.10>P6.5), 18ª semana (P6.4=P1.9>P6.3>P1.10>P1.7). Embora, apenas, dois peptídeos tenham sido testados na 1ª semana, a maior resposta foi relacionada ao P1.7 (161 RU), seguido do P1.9 (115 RU). Os dados gerados indicaram uma flutuação na população dos linfócitos T e B, assim como o envolvimento de linfócitos T CD8+ direcionados a peptídeos da região COOH-terminal da CPB, ao longo da infecção / In this study, we performed a kinetic ex vivo monitoring of host immune responses during murine infection with Leishmania (Leishmania) amazonensis. Female BALB/c mice were injected subcutaneously in the left hind footpad with 106 promastigotes in stationary growth phase and the progression of infection was monitored by measuring lesion area expansion. Lymphocytes from lesion draining popliteal lymph nodes (LNs) were analyzed by fluorescence-activated cell sorting (FACS) and surface plasmon resonance (SPR). FACS results indicated that the lymphocytes profile is defined in the first week post infection and was characterized by high levels of B cells and by a decrease in T cell numbers. The percentage of B lymphocytes was three times higher when compared to the non-infected mice and T lymphocytes were up to 1.5 times lower. These values remained constant throughout infection until the last point analyzed. It was observed a slight increase (0.3 to 0.5) in the CD8+/CD4+ ratio in the infected mice, whereas in the not infected group this ratio remained around 0.35, until the last assessed infection day. Additionally, we have performed an assay to detect CD8+ T lymphocytes from LNs in real time, by SPR, utilizing H-2 Ld:Ig molecules bound to peptides derived from the COOH-terminal region of cysteine-proteinase B from L. (L.) amazonensis (P6.3= EFCLGGGL, P6.4= CLGGGLCL, P6.5= EFCLGGGLC, P1.7= VMVEQVICF, P1.9= MVEQVICFD, P1.10= VEQVICFD). The peptides tested presented values of association (0.16x107 – 22.0x107) and dissociation constant (0.047-0.123) favorable to form complexes with H-2 Ld at neutral pH, with values of Gibbs free energy < 0. In general, the binding of cells to the H-2 Ld:Ig/peptide complexes showed a response unit (RU) of dissociation higher in cell preparations from infected mice (113 RU - 465 RU) than the cells from uninfected mice (71 RU – 304 RU). The recognition response to the complex H-2 Ld:Ig/peptide were assessed at different weeks as high response to P1.10 (227 RU) at 3th week and absence of response to P1.7 at 16th week. In the same week of analysis, we found that the level of recognition of peptides differs among them, some presenting a high value of RU and others a lower value: 3th (P1.10 >P6.3>P1.9>P1.7>P6.4>P6.5), 4th (P6.3.>P6.5>P1.9>P6.4>P1.7), 6th (P6.4> P1.10>P1.9>P1.7>P6.5), 12th (P1.9.>P6.3>P1.10>P6.5), 18th week (P6.4=P1.9>P6.3>P1.10>P1.7). Although only two peptides were tested at 1th week, the highest response was related to P1.7 (165 RU), followed by P1.9 (115 RU). Generated data indicated a fluctuation in the population of T and B lymphocytes, as well as the involvement of CD8+ T cells directed to peptides of the COOH-terminal region of the CPB, throughout the infection

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No. of bitstreams: 1 Dissertação Parcial - Pauline Soldera.pdf: 748540 bytes, checksum: 966764b9bef7541de4b3724ad90c77a6 (MD5) Previous issue date: 2015-07-11 / FAPEAM - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas / Leishmaniasis is an infectious disease - parasitic caused by a parasite of the genus Leishmania and transmitted by the bite of infected female sandfly. Human infections caused by Leishmania can manifest in different ways, depending on the causal species, such as cutaneous leishmaniasis (CL) or visceral leishmaniasis (VL). The therapeutic arsenal against LT is still very restricted. The pentavalent antimony remain the drugs of choice for the treatment and, despite its efficacy, have side effects with prolonged treatment time. Medicinal Chemistry Inorganic have offered new possibilities for research, and metals, especially transition, offer some advantages over drugs, including the variety of oxidation states, enabling their participation in redox biological processes. In the present work we studied the in vitro effect of two metal complexes silver base (Ag1 and Ag2), against promastigotes and amastigotes of Leishmania. (Leishmania) amazonensis and Leishmania. (Viannia) guyanensis in periods of 24, 48 and 72 hours. The metal complexes were synthesized by the team of "Istituto per l'Energetica and le Interfasi" IENI, Padua, Italy (CNR, National Research Council, IT) and sent to biological testing at the National Institute for Amazonian Research (INPA). Results of bioassays with L. (L.) amazonensis showed that Ag2 substance showed higher anti-leishmania activity in the concentration of 160μM/ml, from 72h, EC50 14.53 uM/ml in the manual counting method, and by the MTT method at 24 hours period with EC50 11.35 uM/mL. In cons tests the amastigote form, there was little infection of macrophages by Ag1 complex, 25% infected, compared with 61% without infection amastigotes. Results with L. (V.) guyanensis, the manual counting method, Ag1 did not show satisfactory values, with EC50> 60 uM / ml, Ag2 showed moderate activity in the period of 24h and 48h, EC50 43.22 uM / ml and 57, 64 uM / ml. For the MTT the two substances had EC50 values> 60 uM / ml. Against amastigote forms, with Ag1 complex was cell death of the macrophages. Ag2 showed 38% infection rate, with 47% of uninfected macrophages. Thus, the two metal complexes did not perform well when tested across the promastigote and amastigote forms of L. (V.) guyanensis. Against forms L. (L.) amazonensis, both complexes showed satisfactory results, and the Ag2 complex, with better results in promastigote and amastigote forms / A leishmaniose é uma doença infecto – parasitária causada por um parasita do gênero Leishmania e transmitida pela picada do flebotomíneo fêmea infectado. Infecções humanas causadas pela Leishmania podem manifestar-se de diferentes formas, dependendo da espécie causal, como leishmaniose tegumentar (LT) ou leishmaniose visceral (LV). O arsenal terapêutico contra a LT ainda é muito restrito. Os antimoniais pentavalentes permanecem como as drogas de primeira escolha para o tratamento e, apesar de sua eficácia, apresentam efeitos colaterais, com tempo de tratamento prolongado. A Química Inorgânica Medicinal têm oferecido novas possibilidades para a pesquisa, e os metais, em especial os de transição, oferecem algumas vantagens sobre os fármacos, incluindo a variedade de estados de oxidação, permitindo sua participação em processos biológicos redox. No presente trabalho foi estudado o efeito in vitro de dois complexos metálicos a base de prata (Ag1 e Ag2), contra as formas promastigotas e amastigotas de Leishmania. (Leishmania) amazonensis e Leishmania. (Viannia) guyanensis nos períodos de 24, 48 e 72 horas. Os complexos metálicos foram sintetizados pela equipe do “Instituto per l’Energetica e le Interfasi”, IENI, Pádua, Itália(CNR, Conselho Nacional de Pesquisas, IT) e encaminhados para testes biológicos no Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (INPA). Resultados dos bioensaios com L. (L.) amazonensis demonstraram que a substância Ag2 apresentou maior atividade anti-leishmania na concentração de 160μM/mL, no período de 72h, EC50 14,53 μM/mL no método de contagem manual, e pelo no método MTT, no período de 24h, com EC50 11,35 μM/mL. Nos testes contras as forma amastigota, houve pouca infecção de macrófagos pelo complexo Ag1, 25% infectados, contra 61% sem infecção do formas amastigotas. Resultados com L. (V.) guyanensis, pelo método de contagem manual, Ag1 não apresentou valores satisfatório, com do EC50 >60 μM/ mL, Ag2 apresentou atividade moderada nos período de 24h e 48h, EC50 43,22 μM/ mL e 57, 64 μM/ mL. Pelo método MTT as duas substâncias apresentaram valores de EC50 >60 μM/ mL. Contra as formas amastigotas, com o complexo Ag1, houve a morte celular dos macrófagos. Ag2 apresentou taxa de infecção de 38%, contra 47% de macrófagos não infectados. Sendo assim, os dois complexos metálicos não desempenharam bons resultados quando testados frente as formas promastigota e amastigota de L. (V.) guyanensis. Contra as formas de L. (L.) amazonensis, ambos complexos apresentaram resultados satisfatórios, sendo o complexo Ag2, tendo melhores resultados em formas promastigota e amastigota.

No ciclo natural de transmissão da leishmaniose, as fêmeas infectadas de flebotomíneos regurgitam promastigotas na pele de hospedeiro junto com a saliva. Tem sido descrito que componentes da saliva do vetor possuem propriedades imunomodulatórias que facilitam o estabelecimento da infecção no hospedeiro, contudo a maior parte dos estudos emprega lisado de glândula salivar (LGS) de vetores colonizados em laboratório. Dessa forma, o principal objetivo deste estudo foi avaliar a especificidade do LSG dos flebotomíneos Lutzomyia flaviscutellata e Lutzomyia (Psychodopygus) complexus capturados no campo na infectividade de Leishmania (Leishmania) amazonensis e Leishmania (Viannia) braziliensis. Camundongos BALB/c foram inoculados no coxim plantar traseiro com formas promastigotas de L. (L.) amazonensis e L. (V.) braziliensis na ausência ou presença do LGS de L. flaviscutelata, e L. (P.) complexus. A evolução da infecção foi acompanhada semanalmente e biópsias do ponto de inoculação foram coletadas para análise histopatológica e determinação de carga parasitária na 4ª e 8ª semana pós-infecção (PI); e o linfonodo de drenagem para caracterização de subpopulações de linfócitos T por citometria de fluxo. Células de linfonodo de drenagem foram também cultivadas, com estímulo homólogo, para quantificação de citocinas (IL-10, IL- 12 e IL-4) no sobrenadante. A infecção por L. (L.) amazonensis e L. (V.) braziliensis não se mostrou exacerbada nos grupos co-inoculados com o LGS de ambas as espécies em relação ao grupo controle, inoculado somente com o parasito. O tamanho de lesão e carga parasitária do grupo controle foi maior ou igual aos grupos com saliva. Na infecção por L. (L.) amazonensis houve diminuição dos linfócitos CD4+ e aumento na população de linfócitos CD8+ enquanto na infecção por L. (V.) braziliensis houve manutenção da população de linfócitos CD4+ e aumento de linfócitos CD8+ em todos os grupos quando comparados ao grupo saudável. A produção de IL-10 e IL-12, não diferiram entre os grupos, assim como a produção de IL-4 no grupo infectado por L. (V.) braziliensis. No entanto, nos grupos infectados apenas com L. (L.) amazonensis e com saliva de L. flaviscutellata, foi observada uma maior produção de IL-4 em relação ao grupo saudável. De forma geral, os resultados mostraram que a saliva de L. flaviscutellata e de Lutzomyia (P.) complexus, no seu binômio natural vetor/parasito ou não, não favoreceram o estabelecimento da infecção causada por L. (L.) amazonensis e L. (V.) braziliensis em camundongos BALB/c. / During the natural transmission of leishmaniasis, the infected female phlebotomine regurgitates promastigotes into the host\'s skin together with the saliva. It has been reported that components of vector saliva contain immunomodulatory properties that facilitate the establishment of infection in the host, however the most studies employed salivary gland lysate (SGL) of laboratory colonized vectors. Thus, the main objective of this study was to evaluate the specificity of SGL of the phlebotomines Lutzomyia flaviscutellata and Lutzomyia (Psychodopygus) complexus caught in the field in the infectivity of L. (L.) amazonensis and L. (V.) braziliensis. BALB/c mice were inoculated in the hind footpad with promastigotes of L. (L.) amazonensis and L. (V.) braziliensis in the absence or presence of L. flaviscutelata, and L. (P.) complexus SGL. The evolution of the lesion size was evaluated weekly and biopsies from the site of infection were collected for histopathological analysis and determination of parasite load in the 4th and 8th week post infection (PI), and the draining lymph node to characterize subsets of T cells by flow cytometry. The draining lymph nodes cells were also cultured with specific antigen to determine the cytokines (IL-10, IL-12 and IL-4) in the supernatant. L. (L.) amazonensis and L. (V.) braziliensis infection was not exacerbated in the groups co-inoculated with the SGL of both species in the control group, only inoculated with the parasite. The lesion size and parasite burden of the control group was higher or equal to the groups with saliva. In L. (L.) amazonensis infection there was a decrease of CD4+ cells and an increase in the population of CD8+ cells while in L. (V.) braziliensis infection there was a maintenance of CD4+ cells and an increase in the population of CD8+ cells in all groups compared with the health group. The production of IL-10 and IL-12, did not differ between groups, as well as the production of IL-4 in the group infected by L. (V.) braziliensis. However, in the groups infected only with L. (L.) amazonensis in the presence of L. flaviscutellata saliva, it was observed a higher production of IL-4 in relation with the health group. As a whole, the results show that the saliva of L. flaviscutellata and L. (P.) complexus, in the natural vector/parasite binomium or not, did not favor the establishment of the infection caused by L. (L.) amazonensis and L. (V.) braziliensis in BALB/c mice

No ciclo natural de transmissão da leishmaniose, as fêmeas infectadas de flebotomíneos regurgitam promastigotas na pele de hospedeiro junto com a saliva. Tem sido descrito que componentes da saliva do vetor possuem propriedades imunomodulatórias que facilitam o estabelecimento da infecção no hospedeiro, contudo a maior parte dos estudos emprega lisado de glândula salivar (LGS) de vetores colonizados em laboratório. Dessa forma, o principal objetivo deste estudo foi avaliar a especificidade do LSG dos flebotomíneos Lutzomyia flaviscutellata e Lutzomyia (Psychodopygus) complexus capturados no campo na infectividade de Leishmania (Leishmania) amazonensis e Leishmania (Viannia) braziliensis. Camundongos BALB/c foram inoculados no coxim plantar traseiro com formas promastigotas de L. (L.) amazonensis e L. (V.) braziliensis na ausência ou presença do LGS de L. flaviscutelata, e L. (P.) complexus. A evolução da infecção foi acompanhada semanalmente e biópsias do ponto de inoculação foram coletadas para análise histopatológica e determinação de carga parasitária na 4ª e 8ª semana pós-infecção (PI); e o linfonodo de drenagem para caracterização de subpopulações de linfócitos T por citometria de fluxo. Células de linfonodo de drenagem foram também cultivadas, com estímulo homólogo, para quantificação de citocinas (IL-10, IL- 12 e IL-4) no sobrenadante. A infecção por L. (L.) amazonensis e L. (V.) braziliensis não se mostrou exacerbada nos grupos co-inoculados com o LGS de ambas as espécies em relação ao grupo controle, inoculado somente com o parasito. O tamanho de lesão e carga parasitária do grupo controle foi maior ou igual aos grupos com saliva. Na infecção por L. (L.) amazonensis houve diminuição dos linfócitos CD4+ e aumento na população de linfócitos CD8+ enquanto na infecção por L. (V.) braziliensis houve manutenção da população de linfócitos CD4+ e aumento de linfócitos CD8+ em todos os grupos quando comparados ao grupo saudável. A produção de IL-10 e IL-12, não diferiram entre os grupos, assim como a produção de IL-4 no grupo infectado por L. (V.) braziliensis. No entanto, nos grupos infectados apenas com L. (L.) amazonensis e com saliva de L. flaviscutellata, foi observada uma maior produção de IL-4 em relação ao grupo saudável. De forma geral, os resultados mostraram que a saliva de L. flaviscutellata e de Lutzomyia (P.) complexus, no seu binômio natural vetor/parasito ou não, não favoreceram o estabelecimento da infecção causada por L. (L.) amazonensis e L. (V.) braziliensis em camundongos BALB/c. / During the natural transmission of leishmaniasis, the infected female phlebotomine regurgitates promastigotes into the host\'s skin together with the saliva. It has been reported that components of vector saliva contain immunomodulatory properties that facilitate the establishment of infection in the host, however the most studies employed salivary gland lysate (SGL) of laboratory colonized vectors. Thus, the main objective of this study was to evaluate the specificity of SGL of the phlebotomines Lutzomyia flaviscutellata and Lutzomyia (Psychodopygus) complexus caught in the field in the infectivity of L. (L.) amazonensis and L. (V.) braziliensis. BALB/c mice were inoculated in the hind footpad with promastigotes of L. (L.) amazonensis and L. (V.) braziliensis in the absence or presence of L. flaviscutelata, and L. (P.) complexus SGL. The evolution of the lesion size was evaluated weekly and biopsies from the site of infection were collected for histopathological analysis and determination of parasite load in the 4th and 8th week post infection (PI), and the draining lymph node to characterize subsets of T cells by flow cytometry. The draining lymph nodes cells were also cultured with specific antigen to determine the cytokines (IL-10, IL-12 and IL-4) in the supernatant. L. (L.) amazonensis and L. (V.) braziliensis infection was not exacerbated in the groups co-inoculated with the SGL of both species in the control group, only inoculated with the parasite. The lesion size and parasite burden of the control group was higher or equal to the groups with saliva. In L. (L.) amazonensis infection there was a decrease of CD4+ cells and an increase in the population of CD8+ cells while in L. (V.) braziliensis infection there was a maintenance of CD4+ cells and an increase in the population of CD8+ cells in all groups compared with the health group. The production of IL-10 and IL-12, did not differ between groups, as well as the production of IL-4 in the group infected by L. (V.) braziliensis. However, in the groups infected only with L. (L.) amazonensis in the presence of L. flaviscutellata saliva, it was observed a higher production of IL-4 in relation with the health group. As a whole, the results show that the saliva of L. flaviscutellata and L. (P.) complexus, in the natural vector/parasite binomium or not, did not favor the establishment of the infection caused by L. (L.) amazonensis and L. (V.) braziliensis in BALB/c mice