Orientador: Gervásio Henrique Bechara / Banca: Matias Pablo Juan Szabó / Banca: Hélio José Montassier / Banca: Beatriz Rosseti Ferreira / Banca: Isabel Kinney Ferreira de Miranda Santos / Resumo: Este trabalho teve como objetivo avaliar a resposta cutânea e a correlação entre contagens de carrapatos e número de mastócitos em pele de bovinos artificialmente infestados. Para tanto, 148 animais F2 provenientes de animais F1 Holandês x Gir, foram infestados artificialmente com 1,0 x 104 larvas de B. microplus por animal e, após 21 dias, foi realizada contagem de carrapatos. Antes da infestação e 21 dias após, foram colhidos fragmentos da pele, os quais foram fixados, processados e corados com May-Grünwald & Giemsa e H.E. Os mastócitos cutâneos dos bovinos F0 (Gir puros), F1 e F2 foram contados em microscópio de luz com retículo ocular quadriculado e objetiva de 40x na derme superficial e profunda, além disso, foram feitas contagens globais de células no sítio de fixação. Os valores obtidos mostraram que a infestação artificial induziu aumento significativo no número de mastócitos na derme de bovinos F2, e que este aumento foi acompanhado por intensa infiltrado de eosinófilos. O exame histopatológico do sítio de fixação dos carrapatos mostrou alterações gerais semelhantes às observadas por outros autores em períodos mais curtos de fixação. A contagem diferencial de células mostrou que houve predomínio de eosinófilos, neutrófilos e mononucleares e que houve significativa correlação negativa entre mastócitos e basófilos e entre mastócitos e neutrófilos. Correlação significativa entre número de carrapatos e contagem de mastócitos só foi observada na derme superficial, após infestação artificial. Também houve correlação altamente significativa entre idade e número de mastócitos. As populações mastocitárias de animais Gir puros e mestiços F1 e F2 não mostraram diferença significativa. / Abstract: This work had as objective to evaluate the cutaneous response and the correlation between tick infestation and mast cells number in the skin of artificially infested bovines. For this purpose, 148 bovines F2 crossbred Holstein x Gir cattle, were artificially infested with 1,0 x 104 B. microplus larvae and, after 21 days, ticks attached were counted. Before the infestation (B.I.) and 21 days after (A.I.), biopsies of the skin were harvested, fixed, processed and stained with May-Grünwald & Giemsa and H.E. Dermal mast cells of F0 (pure Gir), F1 and F2 crossbred cattle were counted under light microscopy with square-lined ocular reticulum and 40x objective in the superficial and deep dermis. Diferencial inflammatory cells countings of the tick attachment site were also done. The data obtained showed that artificial infestation induced a significant increase in the mast cell number in the dermis of F2 cattle, and that this increase was followed by intense eosinophils infiltration. The histopatological evaluation of the tick feeding sites 21 days A.I. showed general alterations similar to that observed by other authors in shorter periods of tick feeding and, the diferencial cells counts showed a negative correlation between mast cells and basophils and between mast cells and neutrophils. Significant correlation between tick number and mast cells counts were observed in the upper dermis after artificial tick infestation. A correlation was also detected between age and mast cells numbers. No significant differences in the mast cell populations of pure Gir and F1 and F2 crossbred cattle were observed. / Doutor

Orientador: Mirela Tinucci Costa / Banca: Renée Laufer Amorim / Banca: Sabrina dos Santos Costa / Resumo: O mastocitoma é a neoplasia cutânea de maior incidência nos cães e embora existam diversos fatores prognósticos, o comportamento clínico e biológico altamente variável desta neoplasia, faz como que a previsão da evolução e a escolha do melhor tratamento a ser utilizado sejam ainda um desafio. Desta forma, a utilização de técnicas moleculares que avaliam uma grande quantidade de genes envolvidos no processo neoplásico, pode ser uma ferramenta importante na determinação do prognóstico e até mesmo na eleição de genes candidatos a terapia alvo molecular. Uma das formas de se identificar os genes associados ao desenvolvimento ou a progressão tumoral é a investigação das alterações numéricas e estruturais em DNA isolado de células neoplásicas através da técnica de CGHarray (hibridação genômica comparativa baseada em arrays). Este estudo foi delineado com o objetivo de comparar as alterações do número de cópias gênômicas (ganhos/perdas) em mastocitomas cutâneos caninos de animais que sobreviveram um período menor que seis meses (SV<6), com aqueles com sobrevida superior a um ano (SV>12). Para isto foram selecionados 10 cães com mastocitoma cutâneo. A técnica de CGHarray foi utilizada em 4 mastocitomas do grupo SV>12 e em 6 do grupo SV<6. Os DNAs genômicos foram extraídos e os dados de alterações nos números de cópias de DNA foram gerados utilizando-se a plataforma Canine Genome CGH Microarray 4x180. A análise dos dados foi realizada utilizando o programa Nexusversion 5.0. Os resultados mostraram a média de 55,5 alterações no numero de cópias (CNA) nos casos avaliados. Os mastocitomas do grupo SV>12 apresentaram média de CNA de 11,25, enquanto que os tumores do grupo SV<6 apresentaram média de 85,0 CNA. No grupo SV<6 houve 75 genes caracterizados que... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Mast cell tumours are the most common cutaneous malignant tumours in the dogs. Although there are several prognostic factors, the clinical and biological behavior of this tumor is highly variable, making the choice of the best treatment to be used, a challenge. Thus, the use of molecular techniques to evaluate a large number of genes involved in the neoplastic process, as it can be a valuable tool in determining prognosis and the election of candidate genes to molecular targeted therapy in the future. One way to identify the genes associated with the development or tumor progression is the investigation of numerical and structural changes in DNA isolated from tumor cells using the technique of CGHarray (comparative genomic hybridization). This study was designed in order to compare changes in the number of gene copies (gains / losses) in canine cutaneous mast cell tumors of animals that survived a period less than six months (SV <6) to those with a higher survival, more than one year (SV> 12). For this, 10 animals were selected. The CGH array technique was used in 4 mast cell tumor from group SV> 12 and six animals from group SV <6. Genomic DNA was extracted and the data for changes in copy number of DNA were generated using the platform Canine Genome CGH Microarray 4x180 (ID-252 552 - Agilent). Data analysis was performed using the Nexus program version 5.0 (Biodiscovery). We were detected an mean of 55.5 changes in copy number (CNA) in the cases evaluated. The group SV> 12 present an average of 11.25 CNA while the SV<6 group present a mean of 85.0 CNA. In group SV <6 there were 75 genes that had characterized gain and 16 genes that showed copy number loss. The group SV> 12 show 24 genes with copy number gain and there were no loss in this group. The mast cell tumors with a worse... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

A inflamação é uma resposta protetora para livrar o organismo da causa inicial da lesão celular e suas consequências, porem se excessiva e não modulada, pode provocar a destruição progressiva do tecido. Este estudo pretende contribuir para o esclarecimento da influência de dois anti-inflamatórios, a dexametasona e o diclofenaco sódico, sobre a fase inflamatória do processo reparativo tecidual, bem como sobre o número de mastócitos nas diferentes fases do reparo. Foram utilizadas 60 ratas Wistar, divididas em 3 grupos (1, 2 e 3), medicadas 30 minutos antes de uma intervenção cirúrgica (lesão de 3mm de diâmetro no ventre lingual), com injeção intramuscular de 0,235mg/kg de dexametasona; 4,45mg/kg de diclofenaco sódico ou solução salina estéril, respectivamente. Os 3 grupos foram subdivididos em a, b, c, d, de acordo com o tempo de sacrifício: 6, 24, 48 e 120 horas após a cirurgia. As lesões foram fotografadas logo no momento cirúrgico e no sacrifício e as fotos utilizadas para análise clínica do processo de reparo e morfometria. As línguas foram extirpadas e enviadas para processamento histológico, os cortes foram direcionados para coloração em hematoxilina-eosina e em Azul de Toluidina para evidenciação e contagem do número de mastócitos. As características do processo reparativo foram descritas por meio de avaliação qualitativa dos seguintes componentes: extensão de áreas necróticas; intensidade de edema intersticial; tipo e intensidade do infiltrado inflamatório; graus de reepitelização, tecido de granulação e neovascularização. Os cortes corados em HE também tiveram seus campos digitalizados e analisados morfometricamente, para quantificação da reepitelização, mensurações do tecido de granulação, celularidade e edema. Os resultados da análise histológica semiquantitativa evidenciaram que o diclofenaco e a dexametasona acarretaram menor infiltrado inflamatório em relação ao controle na fase inflamatória do reparo, porém na fase produtiva a dexametasona exibiu menor intensidade de reepitelização e de neovascularização em relação aos demais grupos. Os resultados da análise histomorfométrica mostraram significativamente menor edema no grupo do diclofenaco em 6h (p=0,0041) e em 24h (p=0,0429), bem como menor porcentagem da celularidade em 6 horas no grupo da dexametasona (p<0,0001). O grupo diclofenaco ainda exibiu menor área de lesão em 120h do que os demais grupos (p=0,0060), indicando maior eficiência de reparo. Quanto à quantidade de mastócitos em 24, 48 e 120 horas, o grupo controle exibiu significativamente os maiores valores (p<0,0001). Com base nesses resultados, conclui-se que o grupo da dexametasona apresentou pior desempenho em relação à reparação; que o diclofenaco sódico apresentou um melhor efeito sobre o fechamento da ferida cirúrgica e redução mais intensa do infiltrado inflamatório, e que ambos provocam redução de mastócitos na área lesionada. / Inflammation is a protective response to rid the body of the initial cause of cell damage and its consequences, but when excessive and unmodulated, may cause progressive destruction of tissue. The aim of this study is to clarify the influence of two anti-inflammatory, diclofenac sodium and dexamethasone on the inflammatory phase of tissue repair process, as well as on the number of mast cells in different stages of repair. It was used 60 Wistar rats, divided into 3 groups (1, 2 and 3), medicated 30 minutes before surgery (lesion 3 mm in diameter in the ventral tongue), with intramuscular injection of 0.235 mg / kg dexamethasone, 4, 45mg/Kg of diclofenac sodium or sterile saline, respectively. The 3 groups were subdivided into a, b, c, d, according to the time of sacrifice, 6, 24, 48 and 120 hours after surgery. The lesions were photographed immediately at surgical time and at sacrifice, the photos were used for clinical analysis of the repair process and morphometry. The tongues were excised and sent for histological processing, the slices were directed for staining with hematoxylin-eosin and toluidine blue, for disclosure and count of the number of mast cells. The characteristics of the repair process were described through qualitative evaluation of the following components: extension of necrotic areas; intensity of interstitial edema, type and intensity of inflammatory infiltrate; degrees of reepithelialization, granulation tissue and neovascularization. Slices stained with HE also had their fields scanned and analyzed morphometrically to quantify reepithelialization, measurements of the granulation tissue, cellularity and edema. The results of semiquantitative histological analysis showed that diclofenac and dexamethasone led to lower inflammatory infiltrate compared to control in the inflammatory phase of repair, although in the productive phase dexamethasone showed less intensity of reepithelialization and neovascularization compared to the other groups. The results of the histomorphometric analysis showed significantly less edema in the diclofenac group at 6h (p = 0.0041) and 24 (p = 0.0429), as well as a lower percentage of cellularity in 6 hours in the dexamethasone group (p <0.0001). The diclofenac group also exhibited lower lesion area at 120h than the other groups (p = 0.0060), indicating greater efficiency of repair. Regarding the quantity of mast cells 24, 48 and 120 hours, the control group exhibited significantly higher values (p <0.0001). Based on these results, we conclude that the dexamethasone group showed the worst performance in relation to repair; that diclofenac sodium showed a better effect on surgical wound closure and greater reduction of inflammatory infiltration, and that both cause a reduction of mast cells in the injured area.

Os mastócitos são células multifuncionais do sistema imunológico que participam em diversos processos biológicos. As funções dos mastócitos estão diretamente relacionados com a sua ativação e, subsequente, liberação de mediadores químicos. Os eventos iniciais da ativação dos mastócitos e da transdução de sinais ocorrem em microdomínios lipídicos (lipid rafts) da membrana plasmática. Os gangliosídeos derivados do GD1b são constituintes dos lipid rafts de mastócitos de roedores. O intercruzamento destes gangliosídeos pelo mAb AA4, resulta na formação de agregados (caps) na superfície celular e promove uma ativação parcial dos mastócitos, sem que ocorra a desgranulação. A ativação é semelhante a observada quando os FcRIs são intercruzados por antígenos multivalentes ligados a IgEs, mas neste caso ocorre a desgranulação. O presente estudo tem como objetivo caracterizar o papel dos gangliosídeos derivados do GD1b na liberação de mediadores de mastócitos da linhagem RBL-2H3. O intercruzamento dos gangliosídeos derivados do GD1b resulta na ativação dos fatores de transcrição NFAT e NFB e esta ativação é mediada pela proteína quinase Syk. A ativação destes fatores de transcrição resulta na liberação de mediadores neo-sintetizados, tais como: TNF-, interleucina (IL)-4. Por outro lado, o intercruzamento dos gangliosídeos derivados de GD1b não induz a liberação dos mediadores neoformados como o leucotrieno B4 (LTB4) e o leucotrieno C4 (LTC4). A agregação dos gangliosídeos derivados do GD1b resulta na desorganização dos lipid rafts e na redistribuição de seus componentes, como demostrado pela análise proteômica. Estes dados mostraram proteínas capazes de desencadear uma ativação parcial dos mastócitos e proteínas reguladoras negativas da desgranulação estão up reguladas, enquanto que proteínas críticas para a transdução do sinal estão down reguladas. Os resultados obtidos neste trabalho demonstram que os gangliosídeos derivados do GD1b desempenham papel crucial na integridade dos lipid rafts modulando a ativação e liberação de mediadores de mastócitos. / Mast cells are immunoregulatory cells that participate in diverse biological events. The action of mast cells is directly related to their activation and subsequent mediator release. Early signal transduction events occur in lipid rafts in the plasma membrane. GD1b-derived gangliosides are known constituents of lipid rafts in rodent mast cells. The cross-linking of these gangliosides by mAb AA4 results in a partial activation of mast cells similar to that observed when FcRIs are cross-linked, but does not result in the mast cell degranulation. With time, the gangliosides bound to mAb AA4 cap on the cell surface. The present study aims to characterize the role of the rodent mast cell specific gangliosides derived from GD1b in mediator release from RBL-2H3 mast cells. Cross-linking the GD1b-derived gangliosides activated the transcription factors NFAT and NFB and this activation was mediated by Syk. The activation of theses transcription factors by cross-linked GD1b-derived gangliosides results in the release of the neo-synthesized mediators TNF- and interleukin (IL)-4. However, cross-linking GD1b-derived gangliosides did not stimulate release of the newly formed mediators leukotriene B4 (LTB4) and leukotriene C4 (LTC4). Capping of GD1b-derived gangliosides disorganized lipid rafts and resulted in a redistribution of lipid raft components. Proteomic analysis showed that proteins that trigger mast cell activation and negative regulatory proteins of degranulation are up regulated, whereas proteins critical for signal transduction are down regulated in mast cells where the gangliosides are capped. The results of this work demonstrate that the mast cell-specific GD1b-derived gangliosides are crucial in maintaining the functional integrity of the lipid rafts and modulate cell activation and subsequent mediator release from mast cells.

Está estabelecido que o processo de glicosilação é essencial para a conformação estrutural e função efetora dos anticorpos. Entretanto, não está completamente claro como diferenças nos carboidratos ligados aos anticorpos podem interferir na sua atividade biológica. Foi previamente descrito que anticorpos IgG1 murinos podem ser divididos em anafiláticos ou não-anafiláticos, de acordo com a sua capacidade de induzir in vivo reação de anafilaxia. Somado a isso, foi verificado que a cadeia de oligossacarídeos N-ligada à molécula de IgG1 é fundamental para a manutenção da sua função efetora. O objetivo do presente trabalho é estudar diferenças estruturais entre os subtipos de IgG murinos que poderiam determinar a sua atividade biológica. O seqüenciamento dos nucleotídeos que codificam os domínios CH2 e CH3 dos dois subtipos de IgG1 permitiu constatar homologia de 100% dessas regiões nas duas moléculas estudadas. Entretanto, ao analisar o padrão de carboidratos N-ligados aos anticorpos IgG1 foi observado maior conteúdo de ácido siálico e fucose na cadeia N-ligada ao anticorpo anafilático em relação à do não-anafilático. Contudo, a remoção de resíduos de ácido siálico por tratamento enzimático do anticorpo IgG1 anafilático resultou na perda da capacidade desta molécula de induzir desgranulação celular in vitro e reação anafilática in vivo, semelhante ao anticorpo IgG1 deglicosilado. Em contraste, a remoção de fucose não afetou a sua função anafilática. A análise por PCR em tempo real da expressão dos genes das enzimas envolvidas no processo de glicosilação das proteínas revelou menor expressão gênica de algumas glicosidases, principalmente as sialiltransferases, no hibridoma e linfócitos B secretores do subtipo IgG1 não-anafilático em relação ao obtido no hibridoma e linfócitos B que secretam a IgG1 anafilática. Além disto, foi observada menor atividade enzimática das sialiltransferases obtidas do hibridoma produtor da IgG1 não-anafilática em relação à do hibridoma que produz a IgG1 anafilática. Em conjunto, estes resultados comprovam que a capacidade de anticorpos IgG1 murinos de induzir anafilaxia é diretamente dependente do conteúdo de ácido siálico presente na cadeia de oligossacarídeos ligada à região Fc do anticorpo, além disso sugerem fortemente que essa maior sialilação observada no tipo anafilático seja resultante da maior expressão gênica destas enzimas e assim da sua atividade enzimática no momento da síntese dos anticorpos. / It is well established that the glycosylation process is essential for the structural conformation and effector function of the antibodies. However, it is quite clear how differences in the carbohydrates attached to the antibodies may interfere with their biological activities. It was previously reported that murine IgG1 antibodies can be divided into anaphylactic or nonanaphylactic according to their ability to induce anaphylaxis. Furthermore, it was demonstrated that the oligosaccharide chain N-linked to the IgG1 is essential for its conformation and biological activity. The objective of this work is to study structural differences between these subtypes of murine IgG1 that could determine their biological activity. The sequencing of the nucleotides encoding the CH2 and CH3 domains of these two subtypes of IgG1 showed 100% of homology in the Fc regions of these molecules. In contrast, the analysis of the carbohydrates N-linked to the IgG1 antibodies demonstrated higher sialic acid and fucose contents in the chain attached to the anaphylactic antibody than in the nonanaphylactic IgG1. However, the removal of sialic acid residues by enzymatic treatment of anaphylactic IgG1 antibody resulted in the abrogation of its ability to induce mast cells degranulation in vitro and anaphylactic reaction in vivo as observed to deglycosylated IgG1 antibody. On the other hand, the removal of fucose did not change the anaphylactic activity. The analysis by real time PCR of the gene expression of enzymes that are involved in the protein glycosylation showed lower gene expression of some glycosyltransferases, mainly sialyltransferases, in the hybridoma and B lymphocytes that produce the non-anaphylactic IgG1 compared to those verified in the hybridoma and B cells producer of the anaphylactic IgG1. Furthermore, it was verified lower enzymatic activity of sialyltransferases purified from the hybridoma producer of the non-anaphylactic IgG1 in relation to the hybridoma producer of the anaphylactic antibody. Together, these results prove that the ability of murine IgG1 to induce anaphylaxis is directly dependent of the sialic acid content in the carbohydrate core attached to the antibody Fc region. It is also strongly suggested that this higher sialylation observed in the anaphylactic IgG1 may be resultant of the higher gene expression and enzymatic activity of some sialyltransferases during the antibody synthesis.

Orientadores: Francisco Eduardo Martinez, Sônia Maria Oliani / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-16T00:16:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mendes_LeonardodeOliveira_M.pdf: 2247960 bytes, checksum: ded01bbf76485b4e300f7195c6927ee3 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: O alcoolismo tem atingido proporções alarmantes em todo o mundo, porém são escassas as investigações sobre o efeito inflamatório do etanol nos órgãos reprodutivos. O mastócito é uma das principais células envolvidas nos processos inflamatórios, com a presença de dois subtipos em roedores, de tecido conjuntivo (CTMC) e de mucosa (MMC). O objetivo desse trabalho é localizar e quantificar os mastócitos no lobo ventral da próstata, testículo e epidídimo de ratos UChB e avaliar o possível efeito do etanol sobre o número de mastócitos nos órgãos analisados. Os animais foram divididos em três grupos experimentais (n=10/grupo): UChB com administração de etanol a 10% (UChBet), UChB sem administração de etanol (UChBco) e Wistar (W). Amostras do lobo ventral da próstata, do epidídimo e do testículo direitos foram coletadas após 180 dias de experimentação e processadas para análise em microscopia de luz. O material foi corado com azul de toluidina para identificação dos mastócitos totais, além de imunohistoquímica para identificação dos CTMC. Os animais que receberam etanol apresentaram maior quantidade de mastócitos desgranulados na próstata. Não houve diferença estatística no número de mastócitos, intactos e desgranulados, no testículo. O epidídimo apresentou diferenças de acordo com o segmento analisado. Houve maior densidade de mastócitos intactos e desgranulados no UChBet que no UChBco no segmento inicial. O grupo W apresentou elevada densidade de mastócitos intactos na região da cabeça, não havendo diferença estatística quanto aos mastócitos desgranulados nesta região. A região do corpo do epidídimo não revelou diferenças entre os grupos para os mastócitos intactos, porém quanto aos mastócitos desgranulados houve aumento do número nos animais que receberam etanol. Não houve diferenças quanto ao número de mastócitos intactos na região da cauda do epidídimo, porém houve aumento de mastócitos desgranulados no UChBet. A próstata dos animais UChBet apresentou maior quantidade de CTMC, além de número maior de MMC. Houve maior quantidade de CTMC no testículo de ratos W e, proporcionalmente, maior quantidade de MMC nos grupos UChB. No epidídimo houve menor marcação para CTMC nos animais UChB, com aumento proporcional de MMC. Conclui-se que o etanol aumenta o número de mastócitos desgranulados e de MMC e, consequentemente, pode desencadear processos inflamatórios na próstata, epidídimo e testículo de ratos UChB. / Abstract: Alcoholism has reached alarming proportions throughout the world, but there is little research on the inflammatory effect of ethanol in the reproductive organs. The mast cell, which is one of the main cells involved in inflammatory processes, is known to have two subtypes in rodents, connective (CTMC) and mucosal (MMC) tissue. Hence, the aim of this work is to locate and quantify mast cells in the ventral lobe of the prostate, in the testis and epididymis of UChB rats and then assess if there is a relation between ethanol ingestion and the number of mast cells in these organs. The animals were divided into three experimental groups (n = 10/group): UChB rats that received 10% ethanol administration (UChBet); UChB rats without ethanol administration (UChBco); and Wistar rats (W). Samples of the ventral lobe of the prostate, right testis and right epididymis were collected after 180 days of experiments and processed for light microscopy analysis. The material was stained with toluidine blue for identification of total mast cells and immunohistochemistry was performed for CTMC identification. The animals who received ethanol exhibited high density of degranulated mast cells in the ventral prostate. There wasn't statistic difference in the number of mast cells, intact e degranulated, in the testis. The epididymis showed differences according to the analyzed segment. There was a higher density of intact and degranulated mast cells in UChBet when compared to UChBco in the initial segment. A high density of intact mast cells in the epididymal caput was observed in W, with no difference in the degranulated cells regarding this region. There was no difference between groups for intact mast cells in the region of the epididymal corpus, but the number of degranulated mast cells was higher in animals that received ethanol. There was no difference regarding the number of intact mast cells in the epididymal cauda, but the number of degranulated mast cells was higher in animals that received ethanol. There was a greater number of CTMC in the prostate of UChBet rats and a greater amount of MMC as well. There was higher amount of CTMC in the W rat testis and, proportionally, greater amount MMC in UChB groups. Staining for CTMC in epididymis of UChB animals was lower than W animals, which allows the establishment of a higher proportion of MMC in these animals. We concluded that ethanol increases the number of degranulated mast cells and MMC, and thus, it could be promoting inflammation in the prostate, epididymis and testis of UChB rats. / Mestrado / Histologia / Mestre em Biologia Celular e Estrutural

As doenças alérgicas alcançaram proporções mundialmente epidêmicas. A ativação de receptores para IgE, Fc RI, em mastócitos, é o mecanismo chave para a iniciação e propagação das respostas patofisiológicas dos processos alérgicos. Após a interação destas células com um alérgeno, há a ativação de uma cascata de eventos de sinalização, a qual resulta na secreção de mediadores alérgicos pré-formados, através de um processo regulado de exocitose, além da síntese e secreção de mediadores lipídicos e citocinas. Desta forma, a inibição da responsividade dos mastócitos, quando ativados por um alérgeno, representa uma via importante para o desenvolvimento de novos candidatos a fármacos com indicação antialérgica. Neste sentido, este trabalho buscou, num primeiro momento, contribuir com a compreensão dos papéis desempenhados por um glicerofosfolipídeo de membrana, fosfatidilinositol 4,5-bifosfato (PtdIns(4,5)P2), em eventos de sinalização em mastócitos, mediados por IgE. Este trabalho permitiu destacar a importância de PtdIns(4,5)P2 como um regulador chave das respostas de Ca2+ e das alterações de morfologia de mastócitos estimulados por um alérgeno. Foi observado ainda que níveis reduzidos de PtdIns(4,5)P2 determinaram a inibição do processo de endocitose de receptores Fc RI ativados, um evento crucial para a redução da transdução de sinais. Estes resultados não somente trazem um ganho de conhecimento acerca dos detalhes que orquestram os eventos de sinalização em mastócitos estimulados por um alérgeno, como também apontam que a regulação dos níveis de PtdIns(4,5)P2 pode certamente ser apontada como alvo para o desenvolvimento de novas moléculas inibidoras da ativação mastocitária. A segunda etapa deste trabalho teve como objetivo avaliar o potencial inibitório de alguns compostos de origem natural e sintética sobre a degranulação de mastócitos, evento em que mediadores alérgicos, como a histamina, são secretados, em resposta ao estímulo celular. Inicialmente, avaliou-se o efeito inibitório de um conjunto de arilcumarinas sintéticas, estruturalmente relacionadas, sobre a degranulação. Um número significativo de moléculas foram ativas e, dentre elas, algumas substituições junto à estrutura do anel 3-fenilcumarínico, como as hidroxilações das posições 6, 2\'e 5\', puderam ser identificadas como importantes para o potencial bioativo. Finalmente, o trabalho apresentou uma molécula de origem natural, como um potente inibidor da degranulação de mastócitos e da secreção de citocinas. Trata-se da piridovericina, um metabólito secundário, isolado do fungo entomopatogênico Beauveria bassiana. Dessa forma, tanto as cumarinas, como a piridovericina podem ser apontadas como compostos de partida de grande potencial para o desenvolvimento de novos fármacos anti-alérgicos. / Allergic diseases have approached epidemic proportions worldwide. The activation of IgE receptors, Fc RI, from mast cells, is the key event for the initiation and propagation of pathophysiological responses involved in the allergic processes. The interaction between mast cells and allergens triggers a signaling cascade, which results in secretion of pre-formed allergic mediators, through regulated exocytosis, in addition to the synthesis and secretion of lipid mediators and cytokines. In this way, the inhibition of mast cell responsiveness, upon allergen stimulation, represents an important pathway for the development of new antiallergic drug candidates. Thus, the present work tried, firstly, to gain better insight of the roles played by phosphatidylinositol 4,5-biphosphate (PtdIns(4,5)P2) during IgE-mediated mast cell signaling. This work highlighted the importance of PtdIns(4,5)P2 as a key regulator of Ca2+ responses and mast cell morphological alteration, when activated by an allergen. It was observed that reduced levels of PtdIns(4,5)P2 determined the inhibition of activated Fc RI endocytosis, a crucial event for signal transduction termination. Those results not only improve the actual knowledge in mast cell signaling but also point out the regulation of PtsIns(4,5)P2 levels as a target to be pursued during the development of new inhibitors of mast cell activation. The second part of this work aimed to evaluate the capacity of both synthetic and natural compounds to inhibit mast cell degranulation, characterized by the release of granule-contained allergic mediators, such as histamine, upon cell stimulation. Initially, the inhibitory effect of a set of structurally related synthetic arylcoumarins was evaluated. A significant number of molecules were active, and a few substitutions within such molecules could be pointed as important for the biological activity, such as the hydroxylation of carbons 6, 2\' e 5\' of the 3-phenylcoumarin ring. Lastly, this work presents a natural compound as a potent inhibitor of mast cell degranulation and cytokine secretion. The refered compound is pyridovericin, a secondary metabolite isolated from the entomophatogenic fungus Beauveria bassiana. Therefore, both the coumarin derivatives and pyridovericin can be regarded as lead compounds for the development of new anti-allergic drugs.

Os mastócitos (MC) são células teciduais, ricas em mediadoras inflamatórias, envolvidos na resposta alérgica, com papel imunomodulador cada vez mais reconhecido. Células Dendríticas (DCs), por sua vez, são sabidamente necessárias para a resposta imune, sendo as células apresentadoras de antígenos mais eficientes, capazes de responder prontamente frente à sinais de perigo. Neste trabalho, demonstramos que o contanto celular de DCs com MCs (iDC-MC) induz a geração de DCs com imunofenotipo tolerogênico. As iDC-MC exibiram menor expressão de HLA-DR e maior expressão de PD-L1, assim, não foram capazes de manter uma proliferação alogeneica. Ainda, os linfócitos expostos as iDC-MC induziram maior expressão de FoxP3+, IL-10 e TGF-&#946;, capazes de suprimir a proliferação de linfócitos T naïve estimulados com mitógeno. Além disso, o contato resultou na maior produção de IDO, fenômeno este, bloqueado quando MCs foram tratados com anti-PD-1 ou iDCs tratadas com PD-L1 ou PD-L2, mas a produção se manteve inalterada após o tratamento das iDCs com anti-histamínicos. / Mast cells (MC) are tissue resident cells, rich in inflammatory mediators, involved in allergic reactions, and with an increasingly recognized role in immunomodulation. Dendritic cells (DCs), on the other hand, are central to the determination of immune response patterns, being highly efficient antigen-presenting cells that respond promptly to changes in their microenvironment. Here, we show that direct cell contact between iDCs and MC bends DCs towards tolerance induction. These MC-exposed DCs decreased HLA-DR but increased PD-L1 expression and stimulated T lymphocytes to express FoxP3+, to secrete TGF-&#946; and IL-10, and to suppress the proliferation of mitogen-stimulated naïve T lymphocytes. Furthermore, contact with MC induced DCs to express higher levels of indoleamine-2,3-deoxigenase (IDO), a phenomenon that was blocked by treatment of MC with anti-PD-1 or by the treatment of DCs with anti-PD-L1 or PD-L2, but not by blocking of H1 and H2 histamine receptors on DCs.

O veneno da Bothrops jararaca (VBj) causa inflamação aguda local. Os mastócitos secretam mediadores que desencadeiam a inflamação por sua ação direta ou pelo recrutamento de células. Este trabalho avalia o papel dos mastócitos na inflamação induzida por VBj em camundongos geneticamente selecionados para alta (AIRmax) ou baixa (AIRmin) resposta inflamatória aguda. Os animais foram tratados com o inibidor de mastócito Cromoglicato de Sódio (CROM) e receberam o VBj, e apresentaram formação de edema similar em resposta ao veneno. Os animais AIRmax apresentaram maior dor que os AIRmin, sendo esta inibida por CROM. O VBj aumentou o número de células peritoneais em AIRmax, bem como o número de macrófagos, e diminuiu o número de mastócitos. O VBj também aumentou neutrófilos e a produção de ROS em AIRmax, efeito inibido por CROM. Os resultados mostram, portanto, que os animais AIRmax apresentam maior dor, migração de neutrófilos e macrófagos e produção de ROS que os AIRmin, e que essas reações são reduzidas quando os mastócitos são inibidos. / Bothrops jararaca venom (BjV) causes acute local inflammation. Mast cells acts secreting mediators that trigger inflammatory events through their direct action or the recruitment of other cells. This study aims to evaluate the role of mast cells in inflammation induced by BjV in mice genetically selected for maximum (AIRmax) or minimum (AIRmin) acute inflammatory response. Animals were treated with mast cell degranulation inhibitor cromolyn (CROM) and received BjV, and showed similar edema formation in response to BjV. AIRmax mice exhibited greatest pain than AIRmin, which was inhibited by CROM. BjV increased peritoneal cells number in AIRmax, as well as the number of macrophages, and diminished the number of mast cells. BjV also increased neutrophils and ROS production in AIRmax, which was inhibited by CROM. These results shows, therefore, that AIRmax mice exhibit more pain, macrophage and neutrophil migration, and ROS production than AIRmin mice, being all these reactions reduced when mast cells are inhibited.

Os mastócitos, em associação com outras células inflamatórias se acumulam em locais de tumor. Entretanto, pouco é conhecido sobre o papel exato dos mastócitos e de seus mediadores na progressão tumoral e angiogênese. Resultados recentes do nosso laboratório mostraram que a expressão das triptases específicas de mastócitos está correlacionada com a progressão tumoral (de Souza, Jr, PLosOne 7(7): e40790). Além do mais, existe uma associação entre mastócitos e a angiogênese tumoral. Então, tornou-se interessante investigar o papel das quimases específicas de mastócitos (mMCP-4 e -5) neste processo. Visto que estas quimases não são disponíveis comercialmente, a primeira etapa deste estudo foi produzir as quimases mMCP-4 e -5 recombinantes. Assim, as sequências dos genes respectivos para mMCP-4 e -5, além das sequências para seis resíduos de His e do sítio suscetível a enteroquinase foram clonadas no vetor de expressão pPIC9. A cepa GS115 de Pichia pastoris foi transformada com o respectivo vetor para mMCP-4 ou -5. Os clones transformados foram crescidos em meio BMMY e induzidos com várias concentrações de metanol para a produção de mMCP-4 ou -5 recombinantes. Depois de 96 horas, o meio foi centrifugado e as quimases mMCP-4 ou -5 foram purificadas do sobrenadante usando resina de níquel. A identidade das proteínas foi confirmada por Western Blotting usando o anticorpo anti-his, assim como os anticorpos anti-mMCP-4 e -5. As proteases foram ativadas pela clivagem do sítio suscetível a enteroquinase por cinco horas, a 22°C. A ativação das enzimas foi confirmada através da degradação de seus substratos específicos. Estes resultados mostram que P. pastoris é um organismo eficiente para a expressão de ambas as proteases. Estas proteases recombinantes se constituem em ferramentas importantes para se elucidar o papel da mMCP-4 ou -5 na angiogênese. / Mast cells, in association with other inflammatory cells, are known to accumulate at tumor sites. However, little is known about the exact role that mast cells and their mediators play in tumor progression and angiogenesis. Recent results from our laboratory have shown that expression of mast cell specific tryptases correlates with tumor progression (de Souza, Jr, PLosOne 7(7): e40790). Furthermore, there is an association between mast cells and tumor angiogenesis. It then became of interest to investigate the role of mast cell specific chymases (mMCP-4 and -5) in this process. Since these chymases are not commercially available, the first step in this study was to produce recombinant mMCP-4 and -5. The gene sequences for these chymases along with the sequence for six His residues and an enterokinase susceptible peptide were cloned into the expression vector pPIC9. The GS115 strain of Pichia pastoris was transformed with the respective vector for either rmMCP-4 or -5. The transformed clones were grown in BMMY media and induced to produce rmMCP-4 or -5 with various concentrations of methanol. After 96 hours, the medium was centrifuged and rmMCP-4 or -5 was purified from the supernatant using nickel-nitrilotriacetic acid agarose beads. The identity of the proteins was confirmed by Western blotting using an anti-his antibody as well as anti-mMCP-4 and -5. These results show that P. pastoris is an efficient organism in which to express both proteases.