Orientador: Alexandra Ivo de Medeiros / Banca: Cleslei Fernando Zanelli / Banca: Vânia Luiza Deperon Bonato / Resumo: Os receptores scavenger (SR) são os principais receptores de reconhecimento padrão (PRR) envolvidos na fagocitose de Streptococcus pneumoniae por macrófagos alveolares (AMs), células estas consideradas a primeira linha de defesa no pulmão. Sabe-se que indivíduos acometidos por doenças pulmonares obstrutivas crônicas (DPOC) são susceptíveis a infecções bacterianas recorrentes e apresentam um intenso acúmulo de células apoptóticas (ACs) no parênquima pulmonar. A hipótese deste estudo fundamenta-se em que o acúmulo de ACs e a fagocitose destas por AMs poderia suprimir as funções efetores destas células, através da liberação de mediadores anti-inflamatórios, tais como TGF- e PGE2. No entanto, nada se sabe quanto aos mecanismos pelos quais PGE2 poderia suprimir esses mecanismos efetores de macrófagos alveolares contra S. pneumoniae, via SR. Nossos resultados demonstram que a presença de ACs promove a inibição da fagocitose e a atividade microbicida de AMs contra S. pneumoniae. A inibição da fagocitose de S. pneumoniae mediada pela eferocitose foi revertida pela inibição da síntese de PGE2 endógena, assim como pelo tratamento com antagonistas deEP2 e pela inibição da enzimaadenililciclase. No entanto, estes efeitos supressores de PGE2 decorrentes da eferocitose por AMs foram independentes da ação de PKA. Desta forma, podemos sugerir que a presença de ACs no pulmão de indivíduos com DPOC poderia desencadear a síntese exacerbada de PGE2 e contribuir na supressão das funções efetoras de AMs contra infecções bacterianas, como S. pneumoniae. Portanto, o tratamento com inibidores da COX, concomitante à terapia antimicrobiana, poderia levar a uma melhora no quadro de imunossupressão desencadeado pela ação de PGE2 no microambiente pulmonar e, portanto, restauração das funções efetoras de AMs / Abstract: The scavenger receptors (SR) are the major receptors involved in the Streptococcus pneumonia phagocytosis by alveolar macrophages (AMs) that act as the first line of defense in the lung. The increase of susceptibility to bacterial infections has been demonstrated in chronic inflammatory pulmonary disease in which there is an intense accumulation of apoptotic cells (ACs). Our hypothesis is that the uptake of ACs by macrophages could suppress immune responses by releasing anti-inflammatory mediators, such as TGF- and PGE2. However, the way in which PGE2 suppress the effector mechanisms against Streptococcus pneumonia by SR in alveolar macrophages is unclear. We found that the preincubation with AC inhibited the ingestion and killing of S. pneumonia by AMs. The inhibition of S. pneumonia phagocytosis by efferocytosis was partially reverted when endogenous PGE2 production was repressed with a COX inhibitor, EP2 antagonist and likewise with an adenylate cyclase inhibitor. However, this suppressive effect was PKA independent. Moreover, we demonstrated that the inhibition of S. pneumonia phagocytosis by efferocytosis was more pronounced in scavenger receptors class B (SR-B). Thus, we suggest that the presence of ACs in the lungs of patients with COPD could trigger the synthesis of PGE2 and promote the suppression of effector functions of AMs against bacterial infections, such as S. pneumoniae. Therefore, treatment with COX inhibitors, concomitant-microbial therapy, could lead to an improvement in the immunosuppression triggered by the action of PGE2 in the lung microenvironment and thus restoration of effector functions of AMs / Mestre

Orientador: Maria José Soares Mendes Giannini / Coorientador: Ana Marisa Fusco Almedia / Banca: Gil Benard / Banca: Marcelo Pelajo Machado / Banca: Christiane Pienna Soares / Banca: Raquel Mantuaneli Scarel Caminaga / Resumo: Os fungos dimórficos, Paracoccidioides brasiliensis (espécies cripticas S1, PS2, PS3) e Paracoccidioides lutzii (Pb01-like espécies), são agentes da paracoccidioidomicose (PCM), doença granulomatosa crônica, endêmica na América Latina, principalmente no Brasil. A doença apresenta grande variedade de manifestações clínicas, desde formas localizadas até disseminadas evoluindo para letalidade. O fungo tem capacidade de aderir, invadir e extravasar barreiras impostas pelos tecidos do hospedeiro. P. brasiliensis (Pb18) já foi observado tanto no interior de macrófagos, como no interior de células epiteliais in vivo e in vitro. A identificação do mecanismo pelo qual este fungo sobrevive no interior da célula hospedeira é campo fértil para a descoberta de sua patogênese, já que este microrganismo possui a capacidade de induzir sua própria endocitose em células epiteliais e muito provavelmente em macrófagos. A absorção de micronutrientes pelo fungo apresenta papel singular, tanto para sua nutrição e processo invasivo, como para sua sobrevivência no interior da célula hospedeira. A via endocítica em microrganismos é de fundamental importância na regulação de todo esse processo. O objetivo deste estudo foi avaliar a via endocítica de Pb18 e também de macrófagos infectados com este fungo. A avaliação da via endocítica de Pb18 foi realizada na condição de depleção de metais, onde foram analisados os genes Clatrina e Ypt7 (Homólogo de Rab7) por RT-PCR semi-quantitativo e PCR em tempo real (RT-PCR quantitativo). Também foi analisada a infecção de macrófagos por Pb18 cultivado na depleção de metais e em diferentes tensões de oxigênio. A via endocítica de macrófagos foi analisada por RT-PCR quantitativo e imunofluorescência. Esta análise foi realizada quando o fungo foi cultivado em... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The dimorphic fungus, Paracoccidioides brasiliensis (cryptic species S1, PS2, PS3) and Paracoccidioides lutzii (Pb01-like species), are agents of paracoccidioidomycosis (PCM), chronic granulomatous disease, endemic in Latin America, especially in Brazil. The disease has a wide variety of clinical manifestations, from localized forms to disseminated evolving to lethality. The fungus is able to adhere, invade and spill barriers imposed by host tissues. P. brasiliensis (Pb18) has already been observed both within macrophages, but also inside of epithelial cells in vivo and in vitro. Identification of the mechanism by which this fungus survive within the host cell is a fertile field for the discovery of their pathogenesis, since this microorganism has the ability to induce its own endocytosis in epithelial cells and most probably in macrophages. The micronutrient uptake by the fungus presents unique role, both for its nutritional and invasive procedure, such as for survival within the host cell. The endocytic pathway in microorganisms is of fundamental importance in the regulation of this process. The aim of this study was to evaluate the endocytic pathway of Pb18 and also macrophages infected with this fungus. The evaluation of the endocytic pathway of Pb18 was performed under the condition that depletion of metals, where the genes were analyzed Clathrin and Ypt7 (Rab7 homolog) by RT-PCR semi-quantitative and real-time PCR (RT-PCR quantitative). Was also analyzed by Pb18 infection of macrophages cultured in the depletion of metals at different oxygen tensions. The endocytic pathway of macrophages was analyzed by quantitative RT-PCR and immunofluorescence. This analysis was performed when the fungus was grown at different oxygen tensions and macrophages were infected with this and when the infection was incubated at... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Iracilda Zeppone Carlos / Banca: Carlos Alberto de Oliveira / Banca: Alexandre Batista Duarte / Banca: José Carlos Rebuglio Vellosa / Banca: José Maurício Sforcin / Resumo: esporotricose é uma micose subcutânea causada pelo fungo dimórfico Sporothrix schenckii, apresentando em geral, lesões cutâneas com proliferação via vasos linfáticos especialmente em pacientes imunocomprometidos, o que pode levar a doença sistêmica. Os macrófagos têm um papel importante na resposta imune inata contra diversos patógenos e dependendo do estimulo recebido podem ser polarizados em M1 e M2, os quais apresentam propriedades distintas, sendo que os primeiros possuem atividades proinflamatórias e o segundo anti-inflamatória. Desta forma, o objetivo do trabalho foi verificar a participação das populações de macrófagos M1 e M2 através da avaliação das citocinas IL-12, IL-23, IL-10 e TGF-β, da produção de NO e da atividade da enzima arginase, juntamente com a avaliação fenotípica dessas populações durante todo período experimental. Os resultados revelaram que as células do exsudato peritoneal dos camundongos dos grupos infectados quando desafiadas ex vivo com o exoantígeno e o extrato lipídico foram capazes de levar a produção de IL-12, IL-10 e TGF- β durante todo o período experimental. A produção de IL-23 ocorreu na 2ª e 4ª semana mediante o desafio com o exoantígeno e em todo período experimental com o EL. A fenotipagem revelou a presença de macrófagos tanto M1 quanto M2 durante todo o período experimental, com aumento da expressão do receptor CD206 (M2) no período tardio da infecção, o que explica a produção dos mediadores tanto inflamatórios (IL-12 e IL-23) quanto anti-inflamatórios (IL-10 e TGF- β) encontrados durante toda a cinética. Além das citocinas também foi observada a produção de óxido nítrico e a atividade da enzima arginase. Desta forma os resultados encontrados evidenciam a participação dos macrófagos M1 e M2 durante a esporotricose, uma vez que os M1... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Sporotrichosis is a subcutaneous mycosis caused by the dimorphic fungus, Sporothrix schenckii, generally presenting skin lesions with spread via lymphatic vessels, especially in immunocompromised patients, what can lead to systemic disease. Macrophages play an important role in innate immune response against various pathogens and, depending on the eliciting signals, macrophage can be polarized in M1 and M2, which presents distinct proprieties, so macrophage activation can be either proinflammatory or antiinflammatory. Thereby, the aim of this study was to evaluate the role of macrophage populations M1 and M2, through the evaluation of IL-12, IL-23, IL-10 and TGF-β, NO production and activity of the enzyme arginase, along with phenotypic evaluation of these populations throughout the experimental period. The results showed that peritoneal exudate cells of infected mice groups, when challenged ex vivo with exoantigen and lipid extract, were able to lead to production of IL-12, IL- 10 and TGF-β throughout the experimental period. The production of IL-23 occurred in the 2nd and 4th week through the challenge with exoantigen and throughout the experimental period with the lipid extract. Phenotyping revealed the presence of both macrophages, M1 and M2, throughout the experimental period, with increased expression of the receptor CD206 (M2) in the late infection period, which could explain the production of proinflammatory (IL-12 and IL-23) and anti-inflammatory (IL-10 and TGF-β) mediators found throughout the kinetic, and the nitric oxide production and activity of the arginase enzyme. M1 macrophages are important during sporotrichosis, they have microbicidal activity and are responsible for releasing inflammatory mediators in an attempt to eliminate the fungus Sporothrix schenckii, while the M2 found during... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Luis Vitor Silva Sacramento / Banca: Fernanda de Freitas Aníbal / Banca: Iracilda Zepone Carlos / Resumo: O alho (Allium sativum L.) é cultivado em todo o mundo como hortaliça condimentar e medicinal desde 3.000 a. C. A aliina (composto majoritário) e a alinase permanecem em compartimentos separados nos bulbilhos de alho, e somente quando cortados ou triturados, a aliina é convertida em alicina pela ação da alinase. A alicina é o principal componente do alho, sendo atribuída a ela a maior parte das suas atividades biológicas, dentre elas as ações bactericida, antifúngica e antiviral. Porém, outros compostos do alho apresentam atividade antioxidante, hipocolesterolemiante, vasodilatadora, ação protetora contra diversos tipos de câncer e imunomoduladora. Ante a invasão de patógenos, o sistema imunológico desencadeia respostas que envolvem células como macrófagos e linfócitos. Essa complexa interação entre células é coordenada pela liberação de citocinas e outros mediadores. A nutrição tem papel relevante na modulação da resposta imune e inflamatória em diferentes tipos de doenças. As infecções por fungos são causas importantes de morbidade e mortalidade no homem principalmente em indivíduos imunossuprimidos. O Sporothrix schenckii, agente causal da esporotricose (micose subcutânea mais comum na América Latina), é fungo dimórfico, de vida saprofítica no solo ou em vegetais, infectando homens e os animais principalmente através de lesões e arranhões na pele. O objetivo desse trabalho foi avaliar a influência do consumo de alho na imunomodulação de camundongos Swiss saudáveis e infectados por S. schenckii, a partir do estado funcional dos macrófagos peritoneais desses animais quanto à produção de óxido nítrico e das citocinas (IL-1β, IL-10 e IL-12) e avaliar o potencial antifúngico do alho frente ao S. schenckii por meio de teste de concentração inibitória mínima e unidades formadoras de colônia. Os resultados demonstraram... / Abstract: Garlic (Allium sativum L.) is grown all over the world as seasoning and medicinal food since 3,000 a. C. The aliin (major compound) and alliinase remain in separate compartments in intact garlic clove, and when the garlic is cut or crushed, the alliin is converted to allicin by the action of alliinase. Allicin is the main component of garlic is attributed to it most of the biological activities of garlic, including the bactericide, antifungal and antiviral action. However, other garlic compounds have antioxidant activity, hypocholesterolemic and vasodilating activities, guard action against many types of cancer and immunomodulatory. At the invasion of pathogens, the immune system triggers responses involving cells such as macrophages and lymphocytes. This complex interaction between cells is coordinated by the release of cytokines and other mediators. Nutrition plays an important role in modulating the immune and inflammatory response in different types of diseases. Fungal infections are significant reasons of human morbidity and mortality mainly in immunocompromised people. The Sporothrix schenckii, the causal agent of sporotrichosis (most common subcutaneous mycosis in Latin America), is dimorphic fungus, of saprophytic life in soil or in plant that infects humans and animals mainly through skin injuries and scratches. The aim of this study was to evaluate the influence of garlic consumption in immunomodulation of Swiss healthy and infected mice by S. schenckii from the functioning of peritoneal macrophages of the animals and the production of nitric oxide and cytokines (IL 1β, IL-10 and IL-12) and evaluating the antifungal potential of garlic against S. schenckii by minimum inhibitory concentration test and colony forming units. The results show that garlic has potential antifungal front S. schenckii. Oral administration of garlic extracts influences the releasing ... / Mestre

Orientador: Clarice Queico Fujimura Leite / Banca: Lucilaine Ferrazoli / Banca: Carmo Elias Andrade Melles / Banca: Wagner Vilegas / Banca: Antonio Carlos Massabini / Resumo: O aumento de cepas de Mycobacterium tuberculosis resistentes às drogas utilizadas no esquema de tratamento convencional, principalmente por falha terapêutica, têm levado os pesquisadores à busca de novas drogas. Entretanto, faz-se necessário desenvolver novas metodologias para a determinação da atividade bactericida destes compostos. Este estudo descreve a padronização de uma metodologia rápida para triagem de atividade intra e extracelular de novos compostos, empregando Mycobacterium tuberculosis H37Rv ATCC 27294 e Mycobacterium tuberculosis Erdman ATCC 35801, ambas contendo o plasmídio pSMT1 com o gene luxA e luxB proveniente do Vibrio harveyi. A rifampicina e a isoniazida foram empregadas como droga de referência na padronização da técnica da luciferase extracelular, obtendo-se resultados de Concentração Inibitória Mínima de 0,03 μg/mL, para ambas as drogas, valores estes compatíveis com os da técnica de Alamar Blue. Para a padronização da técnica da luciferase intracelular foi utilizado o M. tuberculosis Erdman ATCC 35801 contendo o plasmídio pSMT internalizado em células de macrófagos J774. A droga de referência empregada foi a rifampicina obtendo-se um...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: There has been an increase of Mycobacterium tuberculosis strains that are resistant to the current anti-TB agents, mainly through acquired resistance by therapeutic failure. This fact has underscored the need of a quick development of antimycobacterial drugs that are more effective than those currently in use. Moreover, new methodologies to determine the bactericidal activity of these compounds have been proposed. This study describes the use of bioluminescent strains of Mycobacterium tuberculosis H37Rv - ATCC 27974 and Mycobacterium tuberculosis Erdman ATCC 35801 both containing the plasmid pSMT1 constructed with luxA and luxB genes from Vibrio harveyi in a screening to evaluate the antimycobacterial activities of anti-TB agents. Standardization of the technique was performed using isoniazid and rifampicin, as drugs standard. The results of Minimal Inhibitory Concentration (MIC) were 0.03 μg/mL and 0.03 μg/mL, respectively. These values were totally compatible with those obtained by Microplate Alamar Blue Assay (MABA). Standardization of bioluminescence measurements of intracellular antimycobacterial activity was performed using the J774 murine...(Complete abstract, click electronic access below) / Doutor

Os antimoniais pentavalentes, tais como o Glucantime, são geralmente usados como fármacos de primeira escolha para o tratamento das leishmanioses, no entanto seu mecanismo de ação não é completamente esclarecido. Atua contra formas amastigotas intracelulares de Leishmania sp, comprometendo o potencial redox levando danos ao DNA do parasito. Alguns trabalhos sugerem que o Glucantime aumenta a capacidade fagocítica e a produção de TNF-alfa por fagócitos. O objetivo deste estudo foi avaliar a capacidade do Glucantime modular a atividade do macrófago, a principal célula hospedeira da Leishmania. Inicialmente, a toxicidade do Glucantime foi testada sobre macrófagos peritoneais de camundongos BALB/c, tratando as monocamadas in vitro por 48 horas. A viabilidade celular foi avaliada pelo método do MTT. A capacidade do Glucantime (0,1, 1 e 10 mg/ml) modular os macrófagos foi avaliada tratando as monocamadas de macrófagos peritoneais por 24 horas antes da infecção com Leishmania braziliensis. Após 48 horas de incubação com meio de cultura foi avaliado o índice de infecção por contagem. Antes e após a infecção foram analisados a produção de óxido nítrico (NO) pelo método de Griess, espécies reativas de oxigênio (EROS) por fluorimetria usando a sonda H2DCFDA e a produção de citocinas por ELISA. Para avaliar se o Glucantime seria capaz de modular macrófagos in vivo, camundongos suíços foram tratados por 5 dias consecutivos com 8 mg de Glucantime pela via intraperitoneal. Macrófagos peritôneais foram avaliados quanto a sua capacidade de controlar a infecção in vitro com L. braziliensis. Os resultados mostraram que nas concentrações até 10 mg/ml, o Glucantime não alterou a viabilidade dos macrófagos in vitro. O pré-tratamento dos macrófagos com Glucantime nas concentrações de 0.1mg/mL, 1mg/mL e 10mg/mL, foi capaz de reduzir o índice de infecção em 49%, 74% e 85%, respectivamente. Em macrófagos não infectados a produção de NO foi aumentada na concentração de 10mg/ml de Glucantime. O tratamento com 1 e 10 mg/ml de Glucantime foi capaz de aumentar significativamente a produção de EROs (p<0,05 e p<0.01, respectivamente) e a produção IL-12 (p<0,05), mas a IL-10 não foi alterada. Não houve alterações significativas desses parâmetros em relação ao controle após a infecção com L. braziliensis. Os macrófagos oriundos dos animais tratados com Glucantime foram capazes de reduzir o índice de infecção por L. braziliensis (p<0,05). Esses resultados sugerem que o Glucantime é capaz de ativar os macrófagos e esse efeito pode contribuir para o mecanismo de ação desse fármaco. / The pentavalent antimonial drugs, such as Glucantime, are generally used as first choice for the treatment of leishmaniasis, however its mechanism is not fully understood. It has activity against intracellular amastigotes of Leishmania sp, compromising the redox potential and causing damage to the DNA of the parasite. Some studies suggesting that Glucantime enhances phagocytosis and TNF-&#945; production by phagocytes. The aim of this study is to evaluate the modulation of Glucantime on macrophages, the major host cell of Leishmania. Initially, Glucantimes toxicity was tested on peritoneal macrophages from BALB/c mice, by treating the monolayers in vitro for 48 hours. Cell viability was evaluated by MTT method. The capacity of Glucantime (0,1, 1 and 10 mg/ml) of modulate macrophages was evaluated by treating the monolayers of peritoneal macrophages for 24 hours before the infection with Leishmania braziliensis. After 48 hours of incubation with culture medium the infection index was evaluated by counting. Before and after the infection were analyzed the production of nitric oxide (NO) by Griess method, reactive oxygen species (ROS) by fluorimetry using the H2DCFDA dye and cytokines by ELISA. To evaluate if Glucantime could modulate macrophages in vivo, Swiss Webster mice were treated for 5 consecutive days with 8 mg Glucantime by intraperitoneal route. Peritoneal macrophages were evaluated about its capacity of control the in vitro infection with L. braziliensis. Results showed that until the concentration of 10 mg/ml, Glucantime did not alter the macrophages viability in vitro. The pre-treatment of macrophages with Glucantime at 0.1mg/mL, 1mg/mL and 10mg/mL was able to reduce the infection index in 49%, 74% and 85%, respectively. On non-infected macrophages the NO production was increased at 10mg/ml of Glucantime. The treatment with 1 and 10 mg/ml de Glucantime was able to significantly increase the ROS production (p<0,05 and p<0.01, respectively) and IL-12 production (p<0,05), however the IL-10 production was not altered. There were no significant changes of these parameters comparing to control after the L. braziliensis infection. The macrophages from the treated mice were capable of reduce the infection index by L. braziliensis (p<0,05). These results suggest that Glucantime is capable of activate macrophages and this effect could contribute to the mechanism of action of this drug.

A disfunção do sistema imune inato e a neuroinflamação tem sido cada vez mais reconhecidas como elementos importantes na fisiopatologia do transtorno bipolar (TB). Como componentes essenciais da imunidade inata, os macrófagos tem múltiplas funções tanto na inibição como na promoção da proliferação celular e na reparação tecidual, sendo a diversidade e a plasticidade características marcantes deste tipo celular. A polarização M1 clássica e a polarização alternativa M2 de macrófagos representam dois extremos de um estado dinâmico na mudança da ativação dos mesmos. Os macrófagos do tipo M1 sintetizam citocinas próinflamatórias que inibem a proliferação de células circundantes e danificam tecidos, enquanto os macrófagos do fenótipo M2 liberam citocinas antiinflamatórias que podem promover reparo tecidual. Um desequilíbrio da polarização M1-M2 dos macrófagos é frequentemente associado a várias doenças ou condições inflamatórias. O objetivo desta tese foi, além de revisar a importância da inflamação sistêmica na modulação da resposta inflamatória da microglia/macrófagos e consequentemente seu potencial envolvimento na fisiopatologia do TB, avaliar o perfil de polarização M1/M2 em cultura de macrófagos de sujeitos com TB comparados a indivíduos saudáveis. Monócitos foram isolados a partir de sangue periférico de dez sujeitos com TB e dez indivíduos saudáveis e diferenciados em macrófagos através da adição de fator estimulante de colônia de macrófagos (MCSF) ao meio de cultura. Para induzir a polarização M1 ou M2, as culturas foram incubadas com IFN-y e LPS ou IL-4 respectivamente. Após a incubação, recolheram-se os sobrenadantes e mediram-se as citocinas (IL-1β, IL-6, IL-10 e TNF-α) por ensaio multiplex. A secreção das citocinas IL-1β, TNF-α e IL-6 características do protótipo M1 e citocinas IL-10 do protótipo M2 foram semelhantes entre os pacientes e os controles. Utilizou-se a razão TNF-α / IL-10 do fenótipo M1 para refletir o estado inflamatório dos participantes. Não foi observada diferença entre os grupos (p=0,627). Duas hipóteses diferentes poderiam explicar esses resultados: todos os pacientes incluídos neste estudo representam um estágio inicial da doença como evidenciado pela pontuação FAST total inferior a 11. De acordo com o modelo de estadiamento em TB, as alterações biológicas (incluindo a inflamação) parecem estar relacionadas com os episódios de humor e progressão da doença. Juntamente com estudos anteriores, os nossos dados sugerem que os pacientes nos estágios iniciais ainda preservam a função do sistema imunológico sem apresentar um desequilíbrio a favor do perfil de macrófagos M1 como tem sido observado em pacientes no estágio tardio, destacando a relevância da intervenção precoce no TB. Ainda, estes pacientes estavam em tratamento com estabilizadores de humor e é plausível especular que esses fármacos exerçam efeitos sobre a polarização de macrófagos. Estudos futuros em pacientes drug-free são essenciais para avaliar esta questão. Em conclusão, nossos achados sugerem que os pacientes TB não apresentam desequilíbrio na polarização dos macrófagos em favor do fenótipo pró-inflamatório M1. O fato de todos estes pacientes estarem em estágios iniciais da doença reforça os efeitos protetores da intervenção precoce no TB na prevenção de alterações do sistema imune e, consequentemente, na progressão da doença. / Innate immune system dysfunction and neuroinflammation have been recognized as important elements in the pathophysiology of bipolar disorder (BD). As essential players of innate immunity, macrophages have multiple roles in inhibition and promotion of cell proliferation and tissue repair. The classical M1 polarization and the M2 alternative polarization of macrophages represent two extremes of a dynamic state in their change of activation. M1 macrophages synthesize proinflammatory cytokines that inhibit the proliferation of surrounding cells and damage tissues, whereas macrophages of the M2 phenotype release antiinflammatory cytokines that may promote tissue repair. An imbalance of the M1-M2 polarization of macrophages is often associated with various diseases or inflammatory conditions. The aim of this thesis was to review the importance of systemic inflammation in modulating the inflammatory response of microglia/ macrophages and consequently their potential involvement in the pathophysiology of BD, and also evaluate the M1/M2 polarization profile in macrophages of patients with BD compared to healthy individuals. Blood monocytes were obtained from ten BD patients and ten healthy controls. These cells were activated/polarized into the M1 (IFNγ + LPS) or M2(IL-4) phenotype. Supernatants were collected and the cytokines (IL-1β, IL-6, IL-10 and TNF-α) were measured by multiplex assay. Secretion of the IL- 1β, TNF-α, IL-6 and IL-10 were similar between patients and controls. The TNF-α/IL- 10 ratio of the M1 phenotype was used to reflect the inflammatory state of the participants. There was no difference between groups (p = 0.627). Two hypotheses could explain these results: all patients included in this study represent an early stage of disease as evidenced by the FAST score below 11. According to the BD staging model, biological changes (including inflammation) appear to be related to mood episodes and disease progression. Together with previous studies, our data suggest that patients in early stages of BD still preserve immune system function without presenting an imbalance in favor of M1 macrophages as has been observed in latestage patients, highlighting the relevance of early intervention. Moreover, these patients were under treatment with mood stabilizers and it is plausible to speculate that these drugs have effects on macrophage polarization. Future studies in drug-free patients are essential to assess this issue. In conclusion, our findings suggest that BD patients do not present imbalance in macrophage polarization in favor of the M1 proinflammatory phenotype. The fact that all these patients are in the early stages of the disease reinforces the protective effects of early intervention in BD to prevent changes in the immune system and, consequently, prevent the progression of the disease.

Protozoários do gênero Acanthamoeba estão presentes nos mais variados ambientes, sendo esta a ameba mais isolada entre as amebas de vida livre (AVL). Acanthamoeba spp. pode causar encefalomielite e outras doenças graves em animais e seres humanos. Os fatores que contribuem para infecções por Acanthamoeba incluem biologia parasitária, diversidade genética, propagação no meio ambiente e suscetibilidade do hospedeiro. Acanthamoeba pode hospedar diversos microrganismos como: algas, bactérias, fungos, protozoários e vírus. Os estudos sobre as interações entre Acanthamoeba e microrganismos tem aumentado nos últimos anos, principalmente para entender como certas bactérias resistem à fagocitose de seus hospedeiros. Existem poucos estudos sobre adesão e a interação in vitro de Acanthamoeba com macrófagos, que são a primeira linha de defesa em doenças infecciosas. Neste trabalho foi proposto o isolamento de AVL do gênero Acanthamoeba de amostras clínicas de cães. Os resultados deste trabalho foram: 14 isolados de Acanthamoeba confirmados pela PCR, sendo o alvo o gene do 18S rDNA, de mucosa nasal e lesões cutâneas de 96 amostras coletadas de 48 cães. Destes, 13 isolados de Acanthamoeba foram sequenciados, o genótipo foi determinado e o potencial de patogenicidade em células VERO de 8 isolados foi avaliado. Os isolados eram pertencentes aos genótipos T3 (3 amostras), T4 (5 amostras), T5 (4 amostras) e T16 (1 amostra). Os 14 isolados de Acanthamoeba continham pelo menos uma espécie bacteriana internalizada e um isolado continha todas as espécies de endossimbiontes pesquisados. Observou-se que 79% dos isolados de Acanthamoeba hospedavam Legionella pneumophila, 50% Mycobacterium, 79% Pseudomonas e 57% Enterobacteriaceae. Os isolados de Acanthamoeba foram co-cultivados com macrófagos e observou-se à aderência em apenas 1h de contato, confirmando que Acanthamoeba é contato dependente. Este estudo descreveu os primeiros isolados de Acanthamoeba de amostras clínicas provenientes de cães. Também foi o primeiro relato da presença de endossimbiontes neste tipo de isolado realizado na América Latina. Neste estudo foi isolado pela primeira vez o genótipo T16 de amostra clínica. A importância deste estudo está no fato de verificar a presença de Acanthamoeba potencialmente patogênica em amostras clínicas de animais e pesquisar bactérias patogênicas internalizadas nestas amebas. Podendo estes microrganismos estar envolvidos em doenças infecciosas e futuras complicações como doenças graves em mamíferos. / Protozoa of the genus Acanthamoeba are present in diverse environments and are the most common free-living amoeba (FLA). Acanthamoeba spp. cause encephalitis and can cause severe illness in animals and humans. The factors that contribute to infections include Acanthamoeba parasite biology, genetic diversity, spreading in the environment and host susceptibility. Acanthamoeba may host various microorganisms such as algae, bacteria, fungi, protozoa and viruses. Studies regarding the interactions between Acanthamoeba and microorganisms have increased in recent years, mainly to understand how certain bacteria resist phagocytosis by their hosts. There are few studies on adherence and in vitro interaction of Acanthamoeba with macrophages, which are the first line of defense in infectious diseases. In this study, we proposed the isolation of the FLA Acanthamoeba from clinical samples from dogs. We found 14 Acanthamoeba isolates confirmed by PCR and by the 18S gene target rDNA in nasal mucosa and skin lesions out of 96 samples collected from 48 dogs. From this 14 isolates, 13 Acanthamoeba isolates were sequenced and the genotype was determined. Regarding the potential for pathogenicity in VERO cells, 8 isolates was assessed. The isolates belonged to genotype 3 (3 samples), T4 (5 samples), T5 (4 samples) and T16 (1 sample). The 14 isolates of Acanthamoeba contained at least one bacterial species internalized and one isolate contained all endosymbionts species studied. It was observed that 79% of isolates of Acanthamoeba carryng Legionella pneumophila, Mycobacterium 50%, 79% Pseudomonas and 57% Enterobacteriaceae. Acanthamoeba isolates were co-cultured with murine macrophages and adherence was observed in 1h of contact, confirming that Acanthamoeba interact with defense cells in a contact-dependent manner. This study describes the first clinical isolates of Acanthamoeba samples from dogs. It was also the first report of the presence of this type of endosymbionts isolated held in Latin America. As far as we know, this is the first study to isolate a T16 genotype amoeba from clinical sample. The importance of this study lies on the fact verify the presence of potentially pathogenic Acanthamoeba in samples from animals and search pathogenic bacteria internalized by these amoebae. These microorganisms may be involved in infectious diseases in mammals.

O Transtorno Bipolar (TB) é uma doença psiquiátrica grave, altamente incapacitante que está associada com diversas comorbidades médicas e altas taxas de suicídio. Embora sua fisiopatologia não esteja completamente elucidada, inúmeros estudos têm mostrado alterações no sistema imune de indivíduos com TB. A resposta crônica destes indivíduos ao estresse parece gerar um aumento da inflamação sistêmica bem como da neuroinflamação. A micróglia ativada devido aos estímulos inflamatórios contínuos deve ocasionar diferentes prejuízos tanto bioquímicos quanto funcionas. Os macrófagos, primeira linha de defesa, são células de característica plástica de extrema importância do sistema imune e podem ser estimulados a polarizar para diferentes formas com liberação de fatores pró e antiinflamatórios, estimulando ou mantendo a homeostase no ambiente agredido de alguma forma. Desta forma, nosso trabalho buscou investigar a resposta fenotípica dos macrófagos contra o meio ambiente pró-inflamatório sistêmico observado no plasma de pacientes bipolares eutímicos, maníacos e depressivos em comparação aos controles. A amostra incluiu 5 controles saudáveis, 8 pacientes bipolares remetidos, 5 pacientes maníacos e 5 pacientes depressivos. As citocinas e quimiocinas de RNAm em células U937 tratadas com plasma mostraram um padrão de expressão diferente relativo entre controles saudáveis e pacientes com TB. As citoquinas inflamatórias tais como IL-1β e TNF-α, em pacientes bipolares maníacos e depressivos demonstram maiores quantidades de IL-1β mRNA do que os pacientes eutímicos e pacientes depressivos induziram maiores quantidades de RNAm de TNF-α do que os pacientes eutímicos em células U937. Já a expressão das quimiocinas CXCL9 e CXCL10 no plasma de pacientes com TB depressivos, demostraram ser de menor expressão significativa no grupo de pacientes maníacos quando comparados a controles e pacientes bipolares eutímicos. Nossos resultados sugerem que as citocinas periféticas devem modular a polarização M1 ou M2 de macrófagos no TB. / Bipolar Disorder (BD) is a severe and highly incapacitating psychiatric disorder which is associated with the presence of medical comorbidities. The progression of BD is related to an important cognitive deficit and also to biological and clinical manifestations that lead to treatment resistance and worse prognosis. Immune disturbances have been widely observed and investigated in BD patients. Chronic inflammatory responses induce neuroinflammation, mainly by pro-inflammatory microglial activation, and result in biochemical and functional impairment. Macrophages are the first line of defense of the immune system and exhibit cell plasticity. As well, microglia represents the resident macrophage of the central nervous system been responsible for its protection. Both cells can be stimulated to polarize into two different phenotypes, mainly pro- and anti-inflammatory, maintaining the homeostasis under physiologic and pathologic conditions. Therefore, we aimed to investigate macrophages phenotypical response when submitted to BD patients plasma in different episodes, which is considered a pro-inflammatory environment, and healthy controls plasma. Subjects included healthy controls (n=5), remitted BD patients (n=8), manic patients (n=5) and depressive patients (n=5). The mRNA expression of chemokynes and cytokines from U937 cells treated with BD patients plasma were different from those submitted to healthy controls plasma. Higher mRNA expression of IL-1β was observed in those cells submitted to manic and depressive BD patients plasma when compared to euthymic patients. Also, depressive BD patients plasma induced higher expression of TNF-α compared to euthymic patients. However, chemokynes expression, such as CXCL9 and CXCL10, were reduced in depressive BD patients. However, chemokynes expression, such as CXCL9 and CXCL10, were reduced in depressive BD patients. Inflammatory cytokines such as IL-1β and TNF-α in bipolar manic and depressive patients demonstrate higher amounts of IL-1β mRNA that euthymic patients and depressive patients induced higher amounts of TNF-α mRNA levels than the patients in euthymic U937. Since the expression of CXCL9 and CXCL10 chemokines in plasma from patients with depressive TB, proved less significant expression in the group of manic patients when compared to controls and euthymic bipolar patients.

As infecções do trato respiratório inferior lideram entre as principais causas de morbidade e mortalidade no mundo. Um dos grandes problemas associados ao tratamento das infecções do sistema respiratório, como as pneumonias, advém da crescente resistência aos mais modernos antibióticos adquirida pelos microrganismos. A terapia fotodinâmica, uma técnica baseada na interação da luz com uma substância fotoativa para causar dano oxidativo a células, tem se destacado como uma interessante alternativa para diversas doenças como diferentes tipos de câncer e infecções. Neste trabalho foi realizada, com experimentos in vitro, uma prova de princípio da possibilidade de inativar, com um protocolo eficiente e seguro, uma das bactérias mais comumente encontradas em quadros de pneumonia, a Streptococcus pneumoniae, com terapia fotodinâmica infravermelha mediada pela indocianina verde. Duas fontes de luz, uma a base de lasers emitindo 780 nm e outra construída com LEDs emitindo 850 nm, foram comparadas para avaliar sua eficiência. Experimentos com a bactéria foram realizados para determinação dos melhores parâmetros de inativação microbiana. Em seguida, ensaios de citotoxicidade foram feitos com macrófagos RAW 264.7 com o intuito de averiguar se as condições microbicidas não apresentavam atividade tóxica para células fagocitárias do sistema imune. Foi possível delinear os parâmetros de concentração de indocianina, tempo de incubação e dose de luz que apresentassem atividade microbicida e que não fossem tóxicas para as células. A interação da terapia fotodinâmica com a ação fagocitária dos macrófagos sobre as bactérias foi avaliada pelo estabelecimento de co-cultura dessas espécies. Concluiu-se que, utilizando-se LEDs de 850 nm fornecendo uma dose de luz de 10 J/cm2 as amostras contendo indocianina verde 5&mu;M, é possível inativar S. pneumoniae de modo eficiente e auxiliar a ação fagocitária de macrófagos. / The lower respiratory tract infections lead among the main causes of morbidity and mortality worldwide. A major problem associated with respiratory tract infections, e.g. pneumonia, stems from from the increasingly resistance to most modern antibiotics developed by microorganisms. Photodynamic therapy, a technique based on the interaction of light and a photoactive substance to cause oxidative damage to cells, has emerged as an attractive alternative for several diseases such as different kinds of cancer and infections. In this work, with in vitro experiments, we accomplished a proof of concept for the possibility of inactivating, with an efficient and secure protocol, one of the most commonly found bacteria in pneumonia cases, Streptococcus pneumoniae, with infrared photodynamic therapy mediated by indocyanine green. Two light sources, one based on 780 nm lasers and the other built with 850 nm LEDs, were compared to evaluate their efficiency. Experiments with bacteria determined the best parameters microbial inactivation. Then, cytotoxicity assays with RAW 264.7 macrophages analyzed if the microbicidal parameters had toxic effects on immune cells. It was possible to delineate the indocyanine concentration parameters, incubation time and dose of light to obtain microbicidal results that weren´t toxic to the cells. Interaction of photodynamic therapy with the phagocytic action of macrophages on the bacteria was assessed by establishing a co-culture with these species. We concluded that, using 850 nm LEDs providing a light dose of 10 J/cm2 to samples containing 5&mu;M indocyanine green, it is possible to inactivate S. pneumoniae and efficiently assist the phagocytic action of macrophages.