Aggregatibacter actinomycetemcomitans está associado à etiologia da periodontite agressiva localizada. A colonização de tecidos do hospedeiro é necessária para patogênese e a adesão é fundamental. A proteína autotransportada Aae faz a adesão da bactéria a células epiteliais gengivais. Proteínas autotransportadas de diferentes espécies apresentam múltiplas funções e podem ser antígenos vacinais na prevenção de infecções. Para entender o papel de Aae na ligação ao hospedeiro e efeito de anticorpos contra Aae, o polimorfismo de aae na região que codifica o domínio de ligação a células epiteliais foi determinado e relacionado à adesão a células epiteliais KB . Aae recombinante foi obtida, e a capacidade de ligação a proteínas da matriz extracelular e soro foi determinada em ensaios com a recombinante e com uma amostra deficiente na expressão de Aae obtida (ensaios comparativos com amostra selvagem). Títulos de IgG contra Aae em pacientes com periodontite agressiva e saudáveis foram determinados e relacionados à resposta humoral contra sorotipos de A. actinomycetemcomitans. Por fim, o efeito de anticorpos contra Aae e/ou seu domínio efetor, produzidos em modelo animal, foi determinado na inibição da adesão mediada por Aae e opsonização por fagócitos. / Aggregatibacter actinomycetemcomitans is related with etiology of localized aggressive periodontitis. Colonization of host tissues is necessary to pathogenesis and adhesion is essential. The autotransporter protein Aae mediates the adhesion of bacteria to gingival epithelial cells. Autotransporter proteins from different species have multiple functions and could be vaccine antigens to prevent infections. To understand the role of Aae in host interaction and the effect of antibodies against Aae, polymorphism of aae in codifying effector domain region of ligation to epithelial cells was determined and related with adhesion to these cells. Recombinant Aae was obtained and the ability of interaction with Extracellular matrix and serum proteins was determined through assays using the recombinant and an obtained defective sample in Aae expression (comparative assays with wild type). IgG titters against Aae were determined in patients with aggressive periodontitis and healthy and related to humoral response against A. actinomycetemcomitans serotypes. At last, the effect of antibodies against Aae and/or its effector domain, obtained in animal model, was determined in inhibition of adhesion to epithelial cells and macrophages oopsonization.

Recentemente, descobrimos que coelhos, Nova Zelândia, imunizados com colágeno tipo V humano mais adjuvante de Freund apresentavam fibrose e vasculite de órgãos normalmente afetados na esclerose sistêmica. Deste modo, nós estudamos o processo de fibrilogênese para identificar possíveis fatores envolvidos na alteração do remodelamento observado neste modelo de esclerodermia. Adicionalmente, fizemos uma comparação preliminar com pele humana obtida de pacientes com esclerodermia (n=3). Coelhos fêmeas, Nova Zelândia (n=14), foram imunizados subcutaneamente com duas doses de 1mg de colágeno V mais adjuvante completo de Freund, com intervalo de 30 dias, seguido de duas imunizações em adjuvante incompleto de Freund, via intramuscular, com intervalo de 15 dias. Os animais do grupo controle (n- 14) foram inoculados somente com adjuvante completo e incompleto de Freund, nas mesmas condições dos imunizados. Foram realizadas análises histológicas das peles dos animais e pacientes através da coloração com tricrômico de Masson e imunofluorescêcia, a fim de detectar fibras de colágeno e interação dos colágenos I, III e V. A análise da pele dos animais demonstrou depósito precoce de fibras de colágeno na derme após 7 dias da sensibilização, com aumento destes depósitos após 75 e 120 dias respectivamente. Depósito de colágeno na pele e atrofia de anexos foram mais intensos nos animais sacrificados em 120 dias e se correlacionaram com a quantidade aumentada de colágeno. Surpreendentemente, o colágeno V foi expresso em animais e pacientes, formando fibras densas e atípicas na derme. Sugerimos que esta expressão anômala de colágeno V, morfologicamente diferente, possa justificar o remodelamento observado na placa esclerodérmica / Recently, we discovered that New Zealand rabbits immunized with human type V collagen plus Freund`s adjuvant presented fibrosis and vasculitis of organs usually affected in systemic sclerosis. In this way, we studied the fibrillogenesis process regarding to identify any possible factor involved in altered remodeling observed in this scleroderma-like model. Additionally, we done a very preliminary comparison with human skins obtained from scleroderma patients (N=3). Female New Zealand rabbits (N=14) were immunized subcutaneously with two doses of 1mg collagen V plus complete Freunds adjuvant at a 30 days interval, followed by two additional intramuscular booster immunizations in incomplete Freunds adjuvant at a 15-day interval. Animals from control group (N=14), were only inoculated with complete and incomplete Freunds adjuvant given at same conditions of collagen type V group. Histological analysis of skins from animals and patients were done by Massons trichrome staining, and immunofluorescence method used to detect collagen fibers and interactions of types I, III and V collagen in the remodeling process. The analysis of animal skins showed precocious collagen fibril deposits in the dermis after 7 days of immunization and increase of this process in 75 and 120 days. Skin collagen deposit and atrophy of annexes were progressively more intense in late sacrificed animals and correlated with increased amount of collagen deposition. Surprisingly, type V collagen was over expressed both in animals and patients, forming dense and atypical collagen fibers in the dermis. We suggest that this anomalous expression of morphologically different type V collagen could justify the remodeling observed in scleroderma plaque

A cromoblastomicose (CBM) é uma micose crônica cosmopolita muito comum em regiões rurais de países subdesenvolvidos, que compõe o grupo de doenças tropicais negligenciadas. Apesar de seu conhecimento centenário muitas são as questões a serem aclaradas, especialmente do ponto de vista imunológico. Em um estudo transversal retrospectivo, avaliamos por imuno-histoquímica células dendríticas, macrófagos polarizados (M1 e M2) e marcadores de matriz extracelular e os comparamos com espécimes hígidos, além de avaliação intragrupal separando as espécies F. pedrosoi e F. nubica; duas das tantas causadoras de CBM. Os achados evidenciaram participação de CD206+, células CD207/IL-17+, predomínio de macrófagos M2, degradação da matriz extracelular através de alta expressão de MMP-2, MMP-9, Fibronectina e Laminina, entretanto, os níveis de colágeno IV estão preservados. O compilado de dados nos leva a crer que mediante ao invasor as células de Langerhans e CD207/IL-17+ possivelmente se mobilizam para sinalizar a infecção, enquanto macrófagos polarizados contribuem para a captura do patógeno e juntos, células dendríticas e macrófagos, orquestram o estabelecimento da resposta de defesa. Ademais, as incessantes tentativas de contenção da infecção não só não conseguem eliminar o fungo como provocam a degradação da matriz extracelular, contribuindo para a formação de lesões exuberantes e a cronicidade da doença, mantendo tal padrão de resposta quer o patógeno seja a espécie F. pedrosoi quanto a F. nubica. O presente estudo espera contribuir com a melhor compreensão da imunopatologia da CBM e fomentar a discussão sobre opções terapêuticas mais efetivas em um futuro próximo / The Chromoblastomycosis (CBM) is a chronic and cosmopolitan mycosis very common to rural regions in underdeveloped countries, which makes up the group of neglected tropical diseases. Despite the centennial discovery of the disease, there are many issues to be clarified, especially from the immunological point of view. We evaluated by immunohistochemistry dendritic cells, polarized macrophages (M1 and M2), markers of extracellular matrix from CBM human skin lesions and compared with healthy specimens. In addition, the group of lesions was compared between F. pedrosoi and F. nubica; two of the many cause of CBM. The findings showed participation of the CD206+, cells co-expressing CD207/IL-17+, predominance of macrophages M2, degradation of the extracellular matrix through the high expression of MMP-2, MMP-9, Fibronectin and Laminin. However, there is preservation of the levels of Collagen IV. The compiled data leads us to believe that, in contact with the invader, Langerhans cells and CD207/IL-17+ cells possibly mobilized to signal infection, while macrophages polarized contribute to the capture of the pathogen and together, dendritic cells and macrophages, orchestrate the establishment of the defense response. Moreover, the incessant attempts to containment of infection not only is unable to eliminate the fungus but also cause the degradation of the extracellular matrix, contributing to the formation of exuberant lesions and the chronicity of the disease, maintaining this pattern of response against both F. pedrosoi or F. nubica. We believe that our study can contribute to the better understanding of the immunopathology of CBM and encourage the discussion on more effective therapeutic options in the near future

Leptospirose é uma zoonose causada pela espiroqueta pertencente ao gênero Leptospira. LipL32 é um antígeno de superfície altamente conservado somente entre as espécies de leptospiras patogênicas e é expresso em altos níveis tanto in vitro com in vivo. HlyX é relatada como sendo uma proteína que possui um provável peptídeo sinal e cinco tetratricopeptídeos repetidos (TPR) em sua sequência de aminoácidos. Neste trabalho, mostrou-se que HlyX é expressa somente em cepas patogênicas, não sendo detectada a sua expressão na cepa saprofítica. HlyX foi reconhecida somente por soros de pacientes da fase convalescente da doença. Em constraste, LipL32 foi reconhecida por soros de pacientes colhidos tanto na fase aguda quanto na fase convalescente da infecção. Nossos resultados de immunoblot indicam que os domínios imunodominantes da proteína são os fragmentos C-terminal e intermediário. Uma resposta IgM foi detectada exclusivamente contra o fragmento C-terminal de LipL32 em ambas as fases da infecção. Com relação à capacidade de LipL32 e HlyX de interagir com componentes de matriz extracelular (CME), foi observada uma interação específica e dose-dependente de LipL32 e HlyX com colágeno tipo IV e fibronectina plasmática. O fragmento C-terminal de LipL32 é responsável por esta interação. Tanto a heparina quanto a gelatina foram capazes de inibir a ligação de LipL32 à fibronectina plasmática de forma dose-dependente, indicando que os domínios de ligação à heparina (30 kDa) e gelatina (45 kDa) da fibronectina estão envolvidos nesta interação. Por outro lado, apenas o domínio de ligação à heparina participa da interação da fibronectina com a proteína HlyX. A capacidade protetora das duas proteínas estudadas foi avaliada através de ensaios de imunização e desafio realizados em modelo animal (hamsters). A proteína HlyX induziu altos títulos de anticorpos IgG (1:128.000), mas somente a co-administração HlyX e LipL32 e a proteína LipL32 pura conferiram proteção, 100% e 80% respectivamente. HlyX não foi capaz de conferir proteção quando administrada apenas com o adjuvante Al(OH)3. Em conclusão, os resultados indicam que o domínio C-terminal de LipL32 é reconhecido desde o início da infecção e este domínio é responsável por mediar a interação de LipL32 com CME. Os dados obtidos com HlyX demonstram um possível papel desta proteína na patogênese, pelo fato de ser expressa e conservada em cepas patogênicas, e também por interagir com CME. Porém, apesar de HlyX apresentar altos títulos de anticorpos IgG, não conferiu atividade protetora quando administrada individualmente. / Leptospirosis, a spirochaetal zoonotic disease caused by Leptospira, has been recognized as na important emerging infectious disease. LipL32 is a surface lipoprotein which is highly conserved among pathogenic Leptospira species and is also expressed at high levels either during cultivation and natural infection. Regarding HlyX, it has been annotated as a protein containing a signal peptide and five tetratricopeptide repeats (TPR). Immunoblot analyses concerning HlyX distribution on Leptospira spp. indicate that this protein is expressed exclusively by pathogenic species. Moreover, HlyX was only recognized by sera of patients in the second week of leptospirosis infection. In contrast, LipL32 was recognized by acute and convalescent sera from leptospirosis patients. Our immunoblot results indicate that both the C-terminal and the intermediate domains of LipL32 are recognized by sera of patients. An IgM response was detected exclusively against the LipL32 C-terminus in both the acute and convalescent phases of illness. Concerning the capacity of LipL32 and HlyX to interact with extracellular matrix (ECM) components, a dose-dependent specific binding of LipL32 and HlyX to collagen IV and plasma fibronectin was observed. The LipL32 binding capacity could be attributed to the C-terminal portion of this molecule. Both heparin and gelatin could inhibit LipL32 binding to fibronectin in a concentration-dependent manner, indicating that the 30-kDa heparin- and the 45-kDa gelatin-binding domains of fibronectin are involved in this interaction. However, HlyX binding to fibronectin could only be inhibited by heparin in a concentration-dependent manner. We also evaluated whether HlyX and LipL32 could induce protective immunity against the challenge with a homologous serovar in hamsters. Although high anti-HlyX (IgG) titers (1:128,000) have been achieved upon immunization, no protection was observed. However, a combined HlyX and LipL32 immunization could induce a protective response (100%). The protection observed for LipL32 immunization was 80%. Altogether, the results provide evidence that the LipL32 C-terminus is recognized early in the course of infection and is the domain responsible for mediating interaction with ECM proteins. HlyX protein may contribute to the pathogenesis of the disease by interacting with host proteins. However, HlyX is not a protective antigen when administered alone.

A profunda perda de tecido adiposo é considerada um marcador na caquexia associada ao câncer. O objetivo do estudo foi avaliar os efeitos da caquexia associada ao câncer em componentes da matriz extracelular do tecido adiposo subcutâneo (TAS) de pacientes. Pacientes do Hospital Universitário (HU) foram divididos em dois grupos: portadores de tumor com caquexia (TC) e controles (C). Amostras de TAS foram analisadas quanto aos aspectos morfológicos, morfométricos, ultraestruturais, moleculares por RT-PCR em tempo real para os genes: COL1A1, COL3A1, COL6A1, FN1 e MMP2, e por imunohistoquímica para colágeno (III, VI), fibronectina e metaloproteinase 2 (MMP2). O presente estudo relata alterações das características morfológicas dos adipócitos, bem como na expressão gênica do COL6A1, FN1 e MMP2 no TC. A imunopositividade observada estava modificada para colágeno III, VI, fibronectina e na MMP2. Conclusão: A caquexia associada ao câncer afeta profundamente o tecido adiposo conduzindo à fibrose tecidual. / Profound loss of adipose tissue is a hallmark of cancer cachexia. Nevertheless, the changes caused by cancer cachexia regarding the adipose tissue extracellular matrix have not yet been fully described. The aim of the study was to evaluate the effects of cancer cachexia upon extracellular matrix components of the subcutaneous adipose tissue (TAS) of cancer patients. Patients of the Hospital University (HU) were divided into two groups: tumour cachexia (TC) and control (C). Samples were analysed for morphological aspects, ultrastructurals, morphometric, molecular analyses by real time RT-PCR for gene COL3A1, COL1A1, COL6A1, FN1 and MMP2, and immunohistochemistry for collagen (III, VI), fibronectin and metalloproteinase 2 (MMP2). This study shows modifications of the morphological characteristics of the adipocytes as well as in gene expression of COL6A1, FN1 and MMP2 in TC. The imunopositivity also was modified to collagen III, VI, fibronectin and MMP2. Conclusion: cancer cachexia affects deeply the adipose tissue, leading to the emergence of tissue fibrosis.

Células-tronco adultas podem ser isoladas de vários tecidos, dentre eles a polpa dentária humana, tecido originado na papila dentária do dente em desenvolvimento. Estas linhagens multipotentes podem ser estudadas sob vários aspectos, como na elucidação da histogênese de tumores. O objetivo deste estudo foi inferir a histogênese do mixoma odontogênico, neoplasia odontogênica benigna, analisando a expressão de proteínas da matriz extracelular (MEC) e de metaloproteinases da matriz (MMPs) em células-tronco adultas de polpa dentária humana. Três linhagens diferentes de células-tronco originadas de polpas dentárias humanas IDPSCs (DL-1, DL-2 e DL4) foram utilizadas. As proteínas analisadas foram as mesmas expressas na neoplasia: vimentina, colágeno tipo I, fibronectina, tenascina, ácido hialurônico e MMPs (MMP-1, MMP-2 e MMP-9). Imunofluorescência e ensaios enzimáticos foram utilizados para analisar a presença de proteínas nas células cultivadas e no meio de cultura condicionado por estas células, respectivamente. Todas as linhagens celulares expressaram a vimentina e nenhuma expressou o ácido hialurônico. A linhagem celular DL-1 expressou todas as outras proteínas da matriz extracelular estudadas, enquanto que na linhagem DL-2 apenas não foi observada a expressão do colágeno tipo I. Fibronectina e tenascina não foram observados na linhagem DL-4. Todas as linhagens expressaram todas as MMPs, sendo que a produção de MMP-2 nas três linhagens foi significantemente maior que a de todas outras MMPs. Baseado nas condições deste estudo, é possível concluir que a expressão de proteínas da MEC e de MMPs em células-tronco de polpa dentária humana apresentaram perfil similar àquela apresentada no mixoma odontogênico, exceto pela ausência de marcação do ácido hialurônico em todas as linhagens. A ausência de secreção de ácido hialurônico pelas IDPSCs poderia indicar que o mixoma odontogênico deriva de uma célula mais diferenciada que as células-tronco. / Adult stem cells can be isolated from different tissues including the human dental pulp, a structure originated from the dental papillae. These cell lineages are of importance in a series of studies, as the analysis of tumors histogenesis. The aim of this study was to infer the histogenesis of odontogenic myxoma, a benign odontogenic neoplasia by analyzing the ECM and MMPs molecules expressed in human dental pulp stem cells. Three different lineages of immature dental pulp stem cells (IDPSCs) (DL-1, DL-2 and DL-4) were used. The proteins searched were those expressed by the tumoral cells: vimentin, type I collagen, fibronectin, tenascin and hialuronic acid (HA) and the matrix metalloproteinases (MMP-1, MMP-2 and MMP-9). Immunofluorecence and enzymatic assays were used for analyzing the presence of the proteins in the cells and in the culture media conditioned by the cells, respectively. All the lineages expressed vimentin; however none expressed HA. DL-1 lineage expressed all the other ECM proteins, and the expression of type I collagen was not observed in the DL-2 lineage. Fibronectin and tenascin were not observed in the DL-4 lineage. All the lineages expressed all the MMPs. The release of MMP-2 from all cell lineages was significantly higher than those of all other MMPs. Based on the conditions of this study its possible to conclude that the overall expression of MEC proteins and MMPs in the lineages of human dental pulp stem cells were similar to those found in the odontogenic myxoma, except for the absence of hyaluronic acid. The absence of HA secretion by the IDPSCs could indicate that the odontogenic myxoma tumoural cells derive from a cell more differentiated than the stem cells.

A matriz extracelular serve como depósito para fatores biologicamente ativos, como fatores de crescimento e proteases, os quais influenciam no comportamento das células tumorais. A ADAMTS-1 (uma desintegrina e metaloproteinase com motivos trombospondina) é um membro da família de metaloproteases ADAMTSs. Neste trabalho, avaliamos o papel da ADAMTS-1 na regulação das atividades estimuladas pelo HGF ou TGF-β1, sobre as células de fibrossarcoma (HT1080). A superexpressão de ADAMTS-1 afetou a proliferação e a velocidade de migração das células HT1080 estimuladas por HGF, mas não por TGF-β1. Demonstramos que a superexpressão da ADAMTS-1 diminuiu a fosforilação do receptor c-Met e das vias downstream ERK1/2 e FAK. Adicionalmente, na presença do HGF, a superexpressão de ADAMTS-1 perturbou a formação de fibrossarcosferas in vitro e microtumores in vivo. Esses microtumores e células individuais apresentaram características morfológicas de lesões menos invasivas. Nossos dados sugerem que a ADAMTS-1 regula as atividades estimuladas pelo HGF no fibrossarcoma. / The extracellular matrix serves as a reservoir for biologically active factors, such as growth factors and proteases that influence the tumor cell behavior. ADAMTS-1 (a disintegrin and metalloproteinase with thrombospondin motifs) is a member of the ADAMTS family of metalloproteases. Here, we addressed the role played by ADAMTS-1 regulating HGF and TGF-β1 activities in fibrosarcoma cell line (HT1080). ADAMTS-1 overexpression affected the proliferation and migration velocity of HT1080 cells, after stimulation with HGF. However, ADAMTS-1 overexpression failed to affect TGF-β1 activity. We showed that ADAMTS-1 overexpression decreased the phosphorylation of c-Met receptor and downstream signaling pathways ERK1/2 and FAK. Additionally, in presence of HGF, ADAMTS-1 overexpression disrupted the formation of fibrosarcospheres in vitro and microtumors in vivo. These microtumors and individual cells presented characteristics of low invasive tumor cells (rounded morphology). Our results suggest that ADAMTS-1 is involved in regulating HGF-related functions on fibrosarcoma cells.

A desnutrição proteica (DP) pode ocasionar alterações na matriz extracelular (MEC) de diferentes órgãos e tecidos, inclusive o hematopoético, com comprometimento funcional. Estudos do nosso laboratório demonstraram, em modelo murino de DP, aumento da expressão proteica de fibronectina (FN) no estroma medular ósseo in vivo, principalmente na região subendosteal (local de fixação da célula tronco progenitora hemopoética). Já in vitro, no estroma medular ósseo, observou-se tanto o aumento quanto a diminuição de FN e a presença de suas isoformas. Essas alterações de FN parecem estar envolvidas com a hipoplasia da medula óssea (MO) em camundongos desnutridos. As modificações quantitativas de FN podem ser devidas: (i) à ação das metaloproteinases de matriz (MMP) responsáveis pela degradação das proteínas da MEC; (ii) aos inibidores de metaloproteinases (TIMP) que regulam a degradação da MEC; (iii) às alterações transcricionais, reguladas pela via de AKT/mTOR, que controla os splicing alternativos na FN, resultando em isoformas dessa proteína; (iv) a processos pós-transcricionais modulados por LC3, que aumenta a tradução do RNAm de FN. Assim, o objetivo deste estudo foi elucidar os mecanismos que alteram o turnover de FN no estroma medular ósseo em modelo murino de DP. Utilizamos camundongos, C57BL/6J machos, adultos, separados em dois grupos: controle e desnutrido, alimentados, ad libitum, com ração contendo 12% e 2% de proteína, respectivamente. Após cinco semanas de indução à desnutrição os camundongos foram eutanasiados, e coletado o material biológico. Avaliamos: o estado nutricional, o hematológico, a histologia da MO femoral bem como a determinação imunohistoquímica da FN, MMP-2 e MMP-9, determinação da expressão de FN e suas isoformas em células totais da MO, o estabelecimento do estroma medular ósseo in vitro, por 28 e 35 dias de cultivo. A partir das culturas foram avaliadas a expressão de RNAm de FN e suas isoformas, MMP-2, MMP-9, TIMP-1, TIMP-2, AKT, mTOR e LC3α e β, quantificação de MMP-2, MMP-9, TIMP-1, TIMP-2,TNFα, TGFβ e IL-1β e determinação de LC3β e proteínas da via de AKT/mTOR. Não observamos alterações na expressão do RNAm de FN e suas isoformas ex vivo e in vitro, mas um aumento da deposição de FN na MO.Também não observamos modificações na imunolocalização de MMP-2 e MMP-9 na MO e na atividade dessas proteínas no sobrenadante de culturas de células estromais in vitro, mas houve aumento da expressão do RNAm de MMP-9 em 28 dias de cultivo. Não detectamos alterações na expressão de RNAm e na concentração de TIMP-1 e TIMP-2 no sobrenadante das culturas. Houve redução significativa de TNFα e TGFβ no sobrenadante das culturas de 28 dias. Observamos aumento da expressão do RNAm de mTOR em culturas de 28 dias e LC3α e LC3β em 35 dias de células estromais. Encontramos menor fosforilação de PI3K, AKT, PTEN, mTOR e mTOR total e aumento de LC3β em culturas de 28 dias, mas redução de LC3β em 35 dias. Em função dos dados inferimos que a DP conduz a alterações da FN que não estão relacionadas à ação de MMPs e TIMPs e sim a modificações de LC3β e da via de AKT/mTOR. / Protein malnutrition (PM) can lead changes in extracellular matrix (ECM) from several organs and tissues, including hematopoietic, with functional impairments. Research from our laboratory demonstrated, in a murine model of protein malnutrition, increase in proteic expression of fibronectin (FN) in vivo bone marrow stroma, principally in subendosteal region (attachment site of hematopoietic stem/progenitor cell - HSPC). It was observed as both an increase and a decrease in the presence of FN and its isoforms in vitro bone marrow stroma. These FN changes seem to be related to bone marrow (BM) hypoplasia in malnourished mice. Quantitative FN changes may be due to: (i) action of matrix metalloproteinases (MMP) responsible for ECM proteins degradation; (ii) tissue inhibitors of metalloproteinases (TIMP) that regulate ECM degradation; (iii) transicional changes regulated by AKT/mTOR pathway, which controls alternative splicing in FN, resulting in isoforms from this protein; (iv) post-transcriptional processes modulated by LC3 that increases FN mRNA translation. Therefore, the aim of this study was to elucidade the mechanisms that changes the FN turnover in bone marrow stroma in a murine model of PM. C57BL/6J, adult and male mice were used and divided into two groups: control and malnourished, fed ad libitum with ration containing 12% and 2% of protein, respectively. After five weeks of induction malnutrition, mice were euthanized and the biological material was collected. We evaluated: nutritional and hematologic status, the femoral BM histology, immunohistochemistry determination of FN, MMP-2 and MMP-9, the FN and its isoforms expression determination in total BM cells, establishment of in vitro bone marrow stroma for 28 and 35 days of culture. From the cultures were evaluated FN mRNA expressions and its isoforms, MMP-2, MMP-9, TIMP-1, TIMP-2, AKT, mTOR, LC3α and β, quantification of MMP-2, MMP-9, TIMP-1, TIMP-2,TNFα, TGFβ and IL-1β and determination of LC3β and AKT/mTOR proteins. No changes were observed, ex vivo and in vitro, in the expression of FN mRNA and its isoforms, but there was a FN deposition increase in BM. We did not observe modifications in MMP-2 e MMP-9 immunolocalization in BM and in these proteins activity in the supernatant of in vitro stromal cell culture, but there was an increase in MMP-9 mRNA expression after 28 days of culture. We did not detect changes in mRNA and in TIMP-1 and TIMP-2 expressions in the supernatant of cultures. There was significant reduction of TNFα and TGFβ in the cultures supernatant of 28 days. We observed an increase of mTOR RNAm in 28 days cultures and also LC3α and LC3β in stromal cells with 35 days. We found lower phosphorylation of PI3K, AKT, PTEN, mTOR e total mTOR and an LC3β increase in 28 days cultures, yet an LC3β reduction in 35 days. According to the data we conclude that PM leads to FN changes that are not related to MMPs and TIMPs actions, but the LC3β and AKT/mTOR pathway modifications.

Introdução: O uso de telas de polipropileno para reforço em cirurgias para correção de prolapso vaginal apresenta taxas de complicação de até 25%. Trata-se de doença de alta prevalência, acometendo até 30% das mulheres, cujas opções atuais de tratamento foram reduzidas após a descontinuação da fabricação dos reforços tradicionais por diversos fabricantes. Uma alternativa é a utilização de matrizes sintéticas de outros materiais e com outras configurações, possibilitando inclusive cultura de células em seu leito. A eletrofiação possibilita a produção e reprodução em larga escala dessas matrizes a partir de polímeros solúveis expostos a um campo elétrico. Objetivos: Estabelecer parâmetros de produção de matrizes com fibras híbridas e randômicas através de eletrofiação, demonstrar sua reprodutibilidade e implantar tal tecnologia em solo brasileiro. Testar as seguintes características teóricas das matrizes híbridas produzidas com acido polilático (PLLA): maior força tênsil nos testes biomecânicos e biocompatibilidade mantida para cultura celular. Estudar a influência da cultura de células-tronco mesenquimais derivadas de adipócitos (CTDA) sobre as propriedades mecânicas das matrizes estudadas. Avaliar a influência da hidrólise na perda de força tênsil das matrizes em experimentos de até 90 dias. Métodos: Foram produzidas matrizes de PLLA dissolvidos em diclorometano (DCM) nas configurações de fibras randômicas, alinhadas e um novo método foi desenvolvido para produção de matrizes híbridas. Foram realizados microscopia eletrônica, testes biomecânicos, testes de atividade metabólica e biocompatibilidade com cultivo de células-tronco derivadas de adipócitos, além de testes de degradação em meio de cultura por 90 dias para comparar as matrizes. Análise de variância (ANOVA) com teste de Tukey foram utilizados para comparação dos resultados obtidos nos experimentos quando aplicáveis. Resultados: A produção de matrizes híbridas foi possível ajustando-se os parâmetros de eletrofiação. Imagens de microscopia comprovaram o alinhamento e hibridização das fibras. Testes uniaxiais mostraram que as matrizes híbridas foram 3 a 4 vezes mais resistentes a tração do que as matrizes randômicas (p < 0,0001) preservando sua biocompatibilidade e afinidade celular. A incorporação de células às matrizes híbridas e o experimento de degradação mostraram quedas nas propriedades mecânicas de força tênsil máxima das matrizes híbridas a partir de 14 dias em meio de cultura, mas sempre se mantendo acima das propriedades dos tecidos nativos pelo período estudado de até 90 dias. Conclusões: Foi possível o desenvolvimento de nova técnica de eletrofiação para produção de matrizes híbridas de fibras alinhadas e randômicas com maior força tênsil, ainda sim mantendo sua afinidade celular. Tais matrizes enfraqueceram no período de 90 dias estudado, sem contudo apresentar valores abaixo dos fisiológicos, mostrando-se como opção promissora para substituição de telas de polipropileno em clínica. Estudos com animais são necessários para confirmar essa hipótese / Introduction: Traditional reinforcement techniques for pelvic organ prolapse use mainly polypropylene meshes with complication rates up to 25%. It is a common disease with prevalence up to 30%, with reduced options of treatment after withdrawing of major companies from this market. An alternative is the use of synthetic matrices from other materials with other configurations, possibly with cell culture added. Electrospinning is a reproducible technique that uses solved polymers exposed to intense electric field to produce sheets like that. Objectives: Establish parameters to electrospin hybrid and random fibres and setup this technology in Brazil. Prove following theoretical characteristics of hybrid poly- L-lactide (PLLA) matrices: higher tensile strength in biomechanical tests with comparable biocompatibility. Study adipose derived stem cells (ADSC) culture impact over biomechanical properties of these matrices. Check hydrolysis influences on tensile strength up to 90 days. Methods: PLLA solved in dichloromethane (DCM) was electrospun in random fibres, align fibres and a novel method was developed to produce hybrid fibres. Electron microscopy (SEM), biomechanical tests, metabolic activity and biocompatibility with adipose-derived stem cells and additionally, degradation test up to 90 days in culture medium were performed to compare matrices. ANOVA with Tukey test of differences was used to compare experiment results. Results: The production of hybrid matrices was possible adjusting electrospinning parameters, SEM confirmed fibre\'s alignment and hybridization, uniaxial tests showed that hybrid matrices were 3 to 4 times stronger than random ones (p < 0,0001) maintaining its biocompatibility and cell affinity. Both cell incorporation to hybrid matrices and degradation experiment showed mechanical properties drop (ultimate tensile strength) after 14 days in culture medium but always keeping it above physiologic range up to 90 days studied. Conclusions: Development of new technique of electrospinning of hybrid matrices of align and random fibres was possible, with higher tensile strength and keeping the same cell affinity. These matrices showed drop in mechanical strength along 90 days of study but always above the natural tissues range being a promising option to polypropylene meshes in clinic. Further studies with animals are needed to confirm this hypothesis

A desnutrição acomete 925 milhões de pessoas em todo o mundo, independentemente da idade e classe social, os mais acometidos são indivíduos hospitalizados, crianças e idosos. A desnutrição causa alterações fisiológicas em diversos tecidos. O tecido hematopoiético é afetado na desnutrição protéica, por ser um tecido de elevada e constante necessidade de proteínas, levando a alterações hematológicas como anemia e leucopenia. Estudos do nosso laboratório têm demonstrado in vivo, alterações do microambiente hematopoiético, em camundongos submetidos à desnutrição protéica, bem como hipoplasia medular, mudanças quantitativas da matriz extracelular (MEC) como o aumento do deposito de fibronectina na região subendosteal (local da fixação das células tronco/ progenitoras hematopoiéticas), alterações do ciclo celular das células tronco/ progenitoras hematopoiéticas e alteração na expressão de VLA5; principal integrina na interação das células a fibronectina. Sendo assim propõe-se neste projeto avaliar possíveis isoformas da molécula de fibronectina, para melhor compreender o seu papel biológico no ciclo celular as células tronco/ progenitoras hematopoiéticas em um modelo de desnutrição protéica. Para isso foram utilizados camundongos C57BLI/6J machos, adultos, mantidos em gaioleiros metabólicos, separados em dois grupos. O grupo controle recebeu uma ração normoproteíca com 12% de proteína e o grupo desnutrido, uma ração hipoprotéica com 2% de proteína, num período de 5 semanas. Após este período os animais foram sacrificados para avaliação hematológica, celularidade da medula óssea, quantificação e pesquisa de isoformas da fibronectina, análise do perfil protéico no estroma medular em culturas de longa duração bem como a análise do estabelecimento do estroma medular em culturas de longa duração. Os animais desnutridos apresentaram uma menor celularidade e uma diminuição significativa de células jovens na medula óssea. O estroma medular estabelecido em culturas de longa duração dos animais do grupo desnutrido apresentaram uma menor confluência em relação ao grupo controle. Também foi observado nas culturas de longa duração um aumento significativo da fibronectina no 28° dia de cultura, mas com uma diminuição da fibronectina no 35° dia, porém com uma menor quantidade de região EDA nos dois períodos analisados (sítio de ligação das integrinas a fibronectina) quando comparados aos animais do grupo controle. A pesquisa de isoformas de fibronectina no estroma medular, por meio de RT-PCR, revelou que tanto os animais do grupo controle quanto os animais do grupo desnutrido apresentaram diferentes isoformas de fibronectina, porém não foi possível fazer uma análise quantitativa das regiões de splicing alternativo. O perfil protéico das culturas de longa duração analisado por meio de eletroforese bidimensional demonstrou que os animais do grupo desnutrido possuem um perfil protéico diferente dos animais do grupo controle, também foi observado uma diferença do perfil protéico entre os 28° e 35° dias de cultura. Portanto a alteração quantitativa da molécula de fibronectina e da região EDA, bem como a presença de diferentes isoformas de fibronectina, juntamente com as alterações do perfil protéico podem ser devido a um aumento e ou degradação das proteínas de matriz extracelular. E estas alterações podem ser responsáveis pela hipoplasia medular e alteração do ciclo celular das células tronco/ progenitoras hematopoiéticas e estromais, talvez pela menor interação com as integrinas, sendo esta interação fundamental para a modulação de diversas funções celulares tais como proliferação e diferenciação e para a regulação do remodelamento da matriz extracelular. Mas ainda se faz necessário a quantificação das regiões de splicing alternativo, seqüênciamento das proteínas da matriz extracelular e a identificação das possíveis metalaproteinases presentes no estroma medular para melhor elucidar as funções da fibronectina e outras proteínas da matriz extracelular na manutenção da hemopoese. / Malnutrition affects 925 million people worldwide, regardless of age and social class, the most affected individuals are hospitalized, children and elderly.Malnutrition causes physiological changes in various tissues.The hematopoietic tissue is affected in protein malnutrition, because it is a tissue of high and constant need of proteins, leading to hematological abnormalities such as anemia and leucopenia. Studies from our laboratory have demonstrated in vivo changes in the hematopoietic microenvironment in mice submitted to protein malnutrition, and bone marrow hypoplasia, quantitative changes of the extracellular matrix (ECM) as the increase in deposit fibronectin in the region subendosteal (site of attachment of the cells stem / progenitor), changes in cell cycle of stem cells / progenitor and changes in the expression of VLA5; main integrin interaction of cells to fibronectin. Therefore this project proposes to evaluate possible isoforms of fibronectin molecule, to better understand its biological role in cell cycle stem cells / progenitor in a model of protein malnutrition. Mice were used for this C57BLI/6J male adults were kept in metabolic gaioleiros, separated into two groups. The control group received a ration normoproteíca with 12% protein and the malnourished group, a low protein diet with 2% protein over a period of 5 weeks. After this period the animals were sacrificed for hematological evaluation, bone marrow cellularity, and quantification of fibronectin isoforms research, analysis of protein profiles in marrow stroma in long-term cultures and analysis of the establishment of bone marrow stroma in long-term cultures. The malnourished animals showed a lower cellularity and a significant decrease of young cells in the bone marrow.The bone marrow stromal cultures established in long-term animal malnourished group had a lower convergence in the control group. It was also observed in cultures long term a significant increase in fibronectin on the 28th day of culture, but with a decrease in fibronectin 35 th day, but with a smaller amount of EDA region in both periods analyzed (binding site of integrins to fibronectin) compared to the control group.The survey of isoforms of fibronectin in bone marrow stroma, by RT-PCR revealed that both control animals and animals in the malnourished group presented different isoforms of fibronectin, but it was not possible to make a quantitative analysis of the regions of alternative splicing.The protein profile of long-term cultures analyzed using two-dimensional electrophoresis showed that animals of the malnourished group have a protein profile different from the control group was also observed a difference in protein profile between 28° and 35° day of culture. Therefore, the quantitative change of the molecule fibronectin and the region of EDA, as well as the presence of different isoforms of fibronectin, together with changes in protein profile may be due to an increase, or degradation of extracellular matrix proteins. And these changes may be responsible for bone marrow hypoplasia and alteration of the cell cycle of stem cells / progenitor and stromal cells; perhaps because of less interaction with integrins, this interaction is essential for the modulation of various cellular functions such as proliferation and differentiation and to regulation of extracellular matrix remodeling. But it is still necessary to quantify the areas of alternative splicing, sequencing of the extracellular matrix proteins and identification of possible metalaproteinases present in bone marrow stroma to better elucidate the roles of fibronectin and other extracellular matrix proteins in maintaining hemopoese.