A aterosclerose é uma doença crônica onde duas características marcantes são observadas: retenção de lipídios e inflamação. Compreender as interações entre as células do sistema imunológico e as lipoproteínas envolvidas na aterogênese são desafios urgentes, uma vez que as doenças cardiovasculares são a principal causa de morte no mundo. Os macrófagos são cruciais para o desenvolvimento de placas ateroscleróticas e para a perpetuação da inflamação em tais lesões; estas células também estão diretamente envolvidas na ruptura de placa instável. Recentemente diferentes populações de macrófagos estão sendo identificadas nas lesões ateroscleróticas. Embora macrófagos M2 tenham sido identificados, a função destas células na aterosclerose ainda não está definida. Neste projeto, avaliamos se a adição de LDLox altera a função de macrófagos M2. Resultados: 1- Foi possível observar que os M2 se mantem viáveis após o estímulo com as lipoproteínas. 2- Quando avaliamos a expressão de moléculas co-estimulatórias, receptores Scavenger, lectinas e integrinas na superfície das células, observamos que a adição de LDLn ou LDLox em 2 concentrações diferentes (5 e 50ug/ml), por diferentes períodos de tempo não alterou a expressão de nenhum dos marcadores avaliados. A presença de LDL também não alterou outra função primordial dos M2, a capacidade de fagocitose. 3- Quando investigamos a presença de citocinas no sobrenadante das culturas estimuladas ou não com as lipoproteínas, identificamos um aumento na secreção de IL-8, uma citocina pró-inflamatória, na presença de LDLox, semelhante ao observado com a população de macrófagos M1. 4- Avaliamos se os macrófagos M2 estimulados ou não com LDL mantem sua capacidade de favorecer a angiogênese. Observamos que nas culturas estimuladas com o sobrenadante das culturas dos M2 mantidos na presença de LDLox houve uma inibição significativa da formação de túbulos pelas HUVECs. 5- Observamos que na presença do meio condicionado dos M2 estimulados com LDLox ocorreu uma intensa degradação dos filamentos de matriz extracelular produzida por MEFs. 6- Avaliamos a expressão gênica de componentes de matriz, membrana basal, moléculas de adesão, proteases e também inibidores de protease nestas células. Dos 96 genes avaliados, observamos que a adição de LDLox reduziu a expressão de 10 genes de maneira significativa, entre eles: beta-Actina (ACTB), Colágeno 6A2 (Col6A2), Integrina alfa 6 (ITGA6), Metaloproteinase 15 (MMP15), molécula de adesão celular endotelial plaquetária (PECAM) e Inibidor de metalopeptidase 2 (TIMP2). A adição de LDLox aumentou significativamente somente a expressão de trombospondina (TSP1). A adição de LDLn não alterou a expressão de nenhum gene de forma significativa. 7- A adição de LDLox induziu aumento da expressão da TSP1 e redução da expressão de colágeno 6, quando comparadas aos macrófagos M2 sem estímulo. Nossos resultados indicam que a adição de LDLox altera diversas funções dos macrófagos M2 in vitro. Em especial detectamos uma inibição significativa na angiogênese e também a secreção de mediadores que induzem a degradação da matriz extracelular. A adição de LDLox também inibiu a expressão de genes envolvidos com a estabilização da matriz extracelular. Nossos resultados sugerem que esta população de células pode contribuir para a perpetuação do processo inflamatório e degradação tecidual observados na lesão dos pacientes. Assim, acreditamos que este projeto contribuiu para o esclarecimento da participação dos M2 na patologia da aterosclerose / Atherosclerosis is a chronic disease where two key characteristics are observed: lipid retention and inflammation. Understanding the interactions between the cells of the immune system and the lipoproteins involved in atherogenesis are urgent challenges, since cardiovascular diseases are the leading cause of death in the world. Macrophages are crucial for the development of atherosclerotic plaques and for the inflammation in such lesions; These cells are also directly involved in unstable plaque rupture. Recently different populations of macrophages are being identified in atherosclerotic lesions. Although M2 macrophages has been identified, the function of these cells in atherosclerosis has not yet been defined. This project, we evaluated whether the addition of OxLDL alters the function of M2 macrophages. Results: 1- M2 macrophages remain viable after stimulation with the lipoproteins. 2- When evaluated the expression of co-stimulatory molecules, Scavenger receptors, lectins and integrins on the surface of the cells. We observed that the addition of LDLn or OxLDL at 2 different concentrations (5 and 50 ?g / ml) for different time periods did not alter the expression of any of the evaluated markers. 3- The presence of LDL also did not alter other primordial function of M2 cells, phagocytosis. 4- Was observed that cultures stimulated with conditioned medium of OxLDL-stimulated M2 there was a significant inhibition of tubule formation by HUVECs. 5- We observed that in the presence of OxLDL-stimulated M2 cells conditioned médium an intense degradation of the matrix filaments occurred. 6- We evaluated the gene expression of matrix components, basement membrane, adhesion molecules, proteases and also protease inhibitors in these cells. Of the 96 evaluated genes, we observed that the addition of OxLDL significantly reduced the expression of 10 genes, among them: Actin-beta (ACTB), Collagen 6A2 (Col6A2), Integrin alfa 6 (ITGA6), Metaloproteinase 15 (MMP15), Platelet endothelial cell adhesion molecule (PECAM) and metallopeptidase 2 inhibitor (TIMP2). The addition of OxLDL significantly increased only the expression, thrombospondin-1 (TSP1). Addition of LDLn did not significantly alter the expression of any gene. 7- That OxLDL addition induced increased TSP1 expression and reduced collagen 6 expression, when compared to M2 macrophages without stimulation. Our results indicate that the addition of OxLDL alters several M2 macrophages functions in vitro. In particular we detected a significant inhibition in angiogenesis and also the secretion of mediators that induce the degradation of the extracellular matrix. The addition of OxLDL also inhibited the expression of genes involved in extracellular matrix stabilization. Our results suggest that this cell population may contribute to the perpetuation of the inflammatory process and tissue degradation observed in the lesion of the patients. Thus, we believe that this project contributed to better understand the participation of M2 in the pathology of atherosclerosis

Estudou-se por morfologia, morfometria e imuno-histoquímica o remodelamento vascular (moléculas de adesão), epitelial (moléculas de adesão) e intersticial (colágeno V e células imunes) nos três tipos maiores de pneumonias intersticiais idiopáticas: em 62 casos de IPF, 22 casos de NSIP e 25 casos de AIP. O impacto dessas alterações foi avaliado nas provas de função, sobrevida e prognóstico. Demonstrou-se que o remodelamento vascular ativo e fibroelastótico é diretamente proporcional ao grau de atividade parenquimatosa principalmente na UIP. O colágeno V, o mapeamento das células imunes, o aumento da atividade endotelial e epitelial tiveram impacto no espectro diferencial e possivelmente na patogênese das três pneumonias intersticiais estudadas. A resposta imune celular na UIP teve impacto na sobrevida dos pacientes / Studied for morphology, morphometry and immunohischemistry the vascular (adhesion molecules), epithelial (adhesion molecules) and interstitial (collagen V and immune cells) remodeling in the three major types of idiopathic interstitial pneumonias: in 62 cases of IPF, 22 cases of NSIP, and 25 cases of AIP. The impact of these alterations was evaluated in the function tests, survival and prognostic. We demonstrated that the active and fibroelastotic vascular remodeling is directly proportional to the degree of parenchymal activity, mainly in the UIP. Collagen V, mapping of the immune cells, increase of the endothelial and epithelial activity had possibly impact in the distinguishing specter and in pathogenesis of the three interstitial pneumonias studied. The cellular immune reply in the UIP it had impact in survival of the patients

Introdução: O padrão de distribuição da lesão pulmonar na síndrome do desconforto respiratório agudo (SDRA) tem sido alvo de interesse de estudos com tomografia computadorizada. Entretanto, pouca informação é disponível quanto a distribuição e progressão histológica da lesão pulmonar na SDRA. Objetivos: Caracterizar a distribuição e progressão histológica da lesão pulmonar em modelo experimental de SDRA em suínos pela quantificação de parâmetros estruturais, inflamatórios e de remodelamento da matriz extracelular (MEC) e correlacioná-los com variáveis funcionais e de tomografia de impedância elétrica (TIE). Métodos: Vinte e três porcas da raça Landrace foram divididos em três grupos: 1) Sham (n=5): animais submetidos ao preparo e monitorização; 2) Lesão (n=9): animais submetidos ao protocolo de lesão e eutanasiados após 3 horas; 3) Lesão+MV: animais submetidos ao protocolo de lesão e eutanasiados após 40 horas de ventilação mecânica (VM) segundo a \"estratégia ARDSnet\". Os parâmetros histológicos foram mensurados por análise de imagem e incluíam: área alveolar, índice de espessamento septal, densidade neutrofílica, membrana hialina, hemorragia, edema intraalveolar e proporção de fibras colágenas. As medidas de cada parâmetro foram normalizadas pela mediana do grupo Sham. Expressão gênica de proteínas da MEC (colágeno tipo I e tipo III, versican, biglican e decorin) foram quantificados por PCR em tempo real. A ventilação regional foi mensurada por TIE. Foram analisadas regiões anteriores e posteriores do pulmão para cada variável. Resultados: A densidade neutrofílica foi menor no grupo Lesão+VM (p=0,02). A análise da área alveolar no grupo Lesão+VM mostrou que as regiões posteriores apresentaram menor área que as regiões anteriores (p=0,012). Entretanto, o espessamento septal foi maior no grupo Lesão+VM, especialmente nas regiões anteriores, quando comparado ao grupo Lesão (p <= 0,01). Em consonância com esses achados, as regiões anteriores exibiram maior índice de membrana hialina e de edema intraalveolar que as regiões posteriores em ambos os grupos (p < 0,03) e a expressão de colágeno tipo I foi maior na região anterior comparada à região posterior do grupo Lesão+VM (p=0,001). A análise da TIE mostrou que as regiões anteriores receberam maior volume corrente que as regiões posteriores no grupo Lesão (p < 0,001). Nestes animais, a ventilação regional foi correlacionada à densidade neutrofílica (r=0,48; p=0,04), ao índice de hemorragia (r=0,74; p=0,001) e ao índice de membrana hialina (r=0,56; p=0,016). No grupo Lesão+VM, a ventilação regional foi correlacionada à expressão de colágeno tipo I (r=0,494; p=0,05), colágeno tipo III (r=0,656; p=0,006) e versican (r=0,732; p=0,001). Conclusão: Esse estudo mostra a progressão histopatológica e apresentação regional da lesão pulmonar em um modelo de SDRA em suínos. Nesse modelo, o suporte com ventilação mecânica protetora foi eficiente para reduzir a inflamação parenquimatosa, mas não inibiu a progressão da lesão e a sinalização para o processo fibroproliferativo. No curso da lesão, após 40 horas, as regiões anteriores sofreram progressiva redução do lúmen alveolar associada à deposição de membrana hialina e espessamento septal. A lesão progrediu com sinalização difusa para o reparo tecidual, mas com predomínio de expressão de colágeno tipo I nas regiões anteriores. Contudo, a deposição de colágeno parece ser um evento mais tardio / Introduction: The pattern of lesion distribution in acute respiratory distress syndrome (ARDS) has been addressed in computed tomography studies. However, there is little information concerning the progression and distribution of histological lung injury in ARDS. Objectives: To characterize the histological progression and distribution of lung injury in a pig ARDS model by the quantification of structural, inflammatory and extracellular matrix (ECM) remodeling parameters and to correlate them with functional and electrical impedance tomography (EIT) variables . Methods: Twenty-three healthy female Landrace pigs were divided into three groups: 1) Sham (n=5): animals subjected to preparation and monitoring; 2) Injury (n=9): animals subjected to the injury protocol and euthanized after 3 hours. 3) Injury+MV (n=9): animals subjected to the injury protocol and euthanized after 40 hours of ARDSnet mechanical ventilation. Histological parameters measured by image analysis included: alveolar area, septal thickening index, neutrophils density, hyaline membrane, hemorrhage, alveolar edema and collagen fibers content. The parameters values were normalized by Sham group median values. Gene expression of ECM proteins (collagen type I and type III, versican, biglycan and decorin) was quantified by Real Time-PCR. Regional ventilation was measured by EIT. For each variable the anterior and posterior regions of the lung were analyzed. Results: Density neutrophil was lesser in the Injury+MV group (p=0.02). Alveolar area in the posterior regions of the Injury+MV group was lesser than the anterior regions (p=0.012). However, the septal thickening was higher in Injury+MV group, especially in the anterior regions, when compared to the Injury group (p <= 0.01). In consonance with such findings, the hyaline membrane and alveolar edema index in the anterior region was higher than the posterior region in both groups (p < 0.03) and the expression of collagen type I was significantly higher in the anterior region compared to the posterior region in lungs of Injury+MV (p=0.001). The EIT showed that the non-dependent regions (anterior) received more ventilator influx than the dependent regions (p<0.001) in the Injury group. In these animals, the regional ventilation was correlated to neutrophil density (r=0.48; p=0,04), hemorrhage index (r=0.74; p=0.001) and hyaline membrane index (r=0.56; p=0.016). In Injury+MV group, the regional ventilation was correlated to collagen type I (r=0.494; p=0.05), collagen type III (r=0.656; p=0.006) and versican (r=0.732; p=0.001) expressions. Conclusion: This study shows the histopathological progression and the regional presentation of the pulmonary lesion in the ARDS pig model. In our model, the support with protective ventilation was efficient to reduce parenchymal inflammation, but did not inhibit the injury progression and signaling to the fibroproliferative process. Animals ventilated for 40 hours, the anterior regions underwent a progressive reduction in the alveolar lumen associated with alveolar walls thickening and hyaline membrane deposition. The injury progressed with diffuse activation of tissue repair pathway, but with the predominance of collagen type I expression in anterior regions. However, in our study, the deposition of collagen rich matrix is a later event

O carcinoma epidermóide representa mais de 90% das neoplasias malignas de cabeça e pescoço, apresentando taxas elevadas de morbi-mortalidade, porém pouco se sabe sobre as vias de sinalização que estão envolvidas na progressão tumoral. Têm sido relatado na literatura, que alguns estímulos podem ativar a holoenzima PI3K que, por sua vez, desencadeia um processo que induz a fosforilação da proteína Akt (pAkt) que leva a ativação e a translocação do NF-B do citoplasma para o núcleo, onde ocorre a transcrição de genes envolvidos na proliferação e invasão celular. Assim, esse estudo analisou, através dos métodos de Imunofluorescência e Western Blot, a expressão das proteínas pAkt, NF-B e Ciclina D1 em três linhagens de células de carcinoma epidermóide de cabeça e pescoço (HN6, HN30 e HN31) submetidas a cultivo tridimensional e ensaio de invasão (gerando clones invasivos HN6.1, HN30.1 e HN31.1), ambos realizados com Matrigel®. O pAkt apresentou marcação citoplasmática e nuclear nas linhagens celulares HN6, HN30, HN6.1 e na HN30 submetida ao cultivo tridimensional, todavia, as linhagens celulares HN31, HN30.1, HN31.1 e HN6/HN31 cultivadas tridimensionalmente, apresentaram positividade predominantemente nuclear. No caso do NF-B, a localização foi marcadamente citoplasmática em todas as linhagens celulares cultivadas bi ou tridimensionalmente, porém, com exceção da HN31.1, o padrão de marcação foi citoplasmático e nuclear nos clones invasivos. Por fim, a Ciclina D1 exibiu imunopositividade apenas nuclear. A técnica de Western Blot mostrou diminuição nos níveis de expressão das proteínas analisadas quando as células foram cultivadas em Matrigel®, sendo, na maioria das vezes, essa redução estatisticamente significante, exceto no caso da linhagem celular HN6, que apresentou um aumento significativo de Ciclina D1. Os clones invasivos HN6.1 e HN30.1 exibiram elevação significativa dos níveis de expressão de pAkt e NF-B porém, a HN31.1 apresentou aumento de pAkt e discreta diminuição de NF-B, mas ambos os valores não estatisticamente significantes. Em relação à Ciclina D1, houve um aumento dos seus níveis em todas as linhagens invasivas, sendo que apenas na HN6.1 foi estatisticamente significante. Esses resultados mostraram que, nas linhagens celulares avaliadas, quando cultivadas em ambiente tridimensional, a significativa redução dos níveis de expressão de proteínas da via de sinalização PI3K ocorreu devido a uma possível fase adaptativa dessas células ao Matrigel® que seria seguida provavelmente por uma etapa de aumento do potencial proliferativo e posterior transdiferenciação de algumas células para ganho de fenótipo mais agressivo. Além disso, este estudo mostrou a participação da via de sinalização Akt/NF-B/Ciclina D1 no processo de invasão das células de carcinoma epidermóide de cabeça e pescoço (HN6.1 e HN30.1). / Squamous cell carcinoma represents more than 90% of the head and neck malignant tumors, with high mortality rates. Nevertheless, the knowledge about signaling pathways involved in tumor progression remains unclear. The relationship between pAkt and NF-B is well established in carcinogenesis. It is known that the activation of PI3K can be induced by some factors what leads to Akt phosphorilation (pAkt). This further event starts an activation cascade that induces NF-B translocation from the cytoplasm into the nucleus where the transcription of genes enrolled in cellular proliferation and invasion will be done. Therefore, this study analyzed the status of pAkt, NF-B and Cyclin D1 proteins by Immunofluorescence and Western Blot methods in three head and neck squamous cell carcinoma cell lines (HN6, HN30 and HN31) submitted to three-dimensional culture model and an in vitro invasion assay (invasive clones HN6.1, HN30.1 e HN31.1), both with Matrigel®. pAkt expression was detected in cytoplasm and nucleus in HN6, HN30, HN6.1 and HN30 cultured with Matrigel®, however, HN31, HN30.1, HN31.1 cell lines and HN6/HN31 submitted to three-dimensional culture model showed nuclear expression. NF-B localization was strongly cytoplasmatic in all cell lines cultured with or without Matrigel®, but, regarding HN31.1, NF-B protein expression was nuclear and cytoplasmatic in the invasive clones. Cyclin D1 was nuclear in all cell lines analyzed. Western blot assays showed a decrease in pAkt, NF-B and Cyclin D1 expression levels in all cells lines in three-dimensional culture model, most of them statistically significant, but It was detected a considerable increase in Cyclin D1 expression in HN6 cultured in threedimensional model. Moreover, HN6.1 and HN30.1 showed a significant enhance in pAkt and NF-B levels but, HN31.1 demonstrated a raise in pAkt and a slight decline in NF-B, both were not statistically significant. Finally, an increase in Cyclin D1 expression levels was illustrated in all cell lines but, only HN6.1 showed a statistic signal. These results suggest that, in the cell lines studied, when cultured in threedimensional model, a noteworthy reduction in expression levels of PI3K signaling pathway proteins happened for the reason that a possibly adaptation phase of these cells to Matrigel® was occurring, in the first moment, but it would be probably followed by an increase proliferative potential stage and subsequent transdifferentiation of some cells that could show, consequently, a more aggressive phenotype. At last, this study revealed the participation of Akt/NF-B/Cyclin D1 signaling pathway in invasion process of head and neck squamous cell carcinoma (HN6.1 and HN30.1).

A doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC) é caracterizada por inflamação crônica e alterações estruturais que levam a obstrução das pequenas vias aéreas e destruição do parênquima alveolar. A composição da matriz extracelular (MEC) nos pulmões tem um importante papel em prover e sustentar a arquitetura pulmonar. No entanto, não há uma descrição abrangente da composição da matriz extracelular no trato respiratório de indivíduos portadores de DPOC. No presente estudo investigou-se a composição da MEC das vias aéreas grandes (VAG), pequenas (VAP) e do parênquima pulmonar de pacientes com DPOC. Utilizando imunohistoquímica e análise de imagem analisou-se a área fracionada de fibras elásticas, colágenos I, III e IV, versicam, decorina, biglicano, lumicam, fibronectina e tenascina nas VAG, VAP e no parênquima peribrônquico e distal de 26 indivíduos com DPOC e comparou-se à área fracionada nos pulmões de 26 fumantes sem DPOC e 16 indivíduos não fumantes. A área fracionada de fibras elásticas foi significante maior no grupo de fumantes não obstruídos em comparação com os demais grupos, em todos os compartimentos analisados. Houve menor expressão de colágeno I na camada interna das VAG e nas camadas interna, muscular e externa das VAP dos indivíduos com DPOC e na camada externa das VAP dos fumantes não obstruídos quando comparados ao grupo controle. A área fracionada de versicam mostrou-se menor apenas no parênquima distal do grupo DPOC comparado ao grupo controle. O estudo da matriz de glicoproteínas mostrou maior área fracionada de fibronectina nas camadas interna, muscular e externa das VAP dos indivíduos com DPOC comparados aos demais grupos, assim como maior área fracionada de tenascina foi observado na membrana basal das VAG e na camada interna das VAP do grupo DPOC comparados aos controles. Além disso, a composição da MEC correlacionou-se com valores funcionais, como o VEF1 (% predito). A partir desses resultados, concluímos que a DPOC é caracterizada por complexas alterações nas principais proteínas estruturais nas pequenas e grandes vias aéreas. Tais alterações podem contribuir para a lesão tecidual persistente e com a obstrução ao fluxo aéreo observado na DPOC / COPD is characterized by chronic inflammation and structural alterations leading to small airway obstruction and to destruction of the lung parenchyma. The extracellular matrix (ECM) composition of the lungs has an important role in determining airway structure. However, there are no comprehensive descriptions of the ECM composition along the respiratory tract in COPD patients. We postulated that the ECM composition in large and small airways and in lung parenchyma of COPD patients differs from that observed in smoking and non-smoking controls. Using immunohistochemistry and image analysis, fractional areas of elastic fibers, type-I, -III and IV collagen, the proteoglycans versican, decorin, biglycan and lumican; fibronectin and tenascin were quantified in the large (LA) and small airways (SA), in peribronchiolar (PP) and distal parenchyma (DP) of 26 COPD patients and compared to 26 smokers without COPD and 16 non-smoking controls. The fractional area of elastic fibers was higher in non-obstructed smokers than in COPD and non-smoking controls subjects, in all lung compartments. Type-I collagen fractional area was lower in the inner layer of LA and in the inner, muscle and outer layer (OL) of SA of COPD patients and in the OL of SA of non-obstructed smokers when compared to non-smoking controls. The versican fractional area was lower in DP of COPD patients than non-smokers. Fibronectin fractional área was higher in the inner, muscle and outer layer of SA of COPD patients compared to non-smokers. Tenascin fractional area was higher in the subepithelial area of LA and inner layer of SA of COPD when compared to non-smoking controls. Furthermore, ECM composition correlated with FEV1% predicted. Architectural alterations due to an altered ECM composition in COPD are likely to contribute to the persistent tissue injury and to the airflow obstruction characteristic of this disease

A doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC) é caracterizada por inflamação crônica e alterações estruturais que levam a obstrução das pequenas vias aéreas e destruição do parênquima alveolar. A composição da matriz extracelular (MEC) nos pulmões tem um importante papel em prover e sustentar a arquitetura pulmonar. No entanto, não há uma descrição abrangente da composição da matriz extracelular no trato respiratório de indivíduos portadores de DPOC. No presente estudo investigou-se a composição da MEC das vias aéreas grandes (VAG), pequenas (VAP) e do parênquima pulmonar de pacientes com DPOC. Utilizando imunohistoquímica e análise de imagem analisou-se a área fracionada de fibras elásticas, colágenos I, III e IV, versicam, decorina, biglicano, lumicam, fibronectina e tenascina nas VAG, VAP e no parênquima peribrônquico e distal de 26 indivíduos com DPOC e comparou-se à área fracionada nos pulmões de 26 fumantes sem DPOC e 16 indivíduos não fumantes. A área fracionada de fibras elásticas foi significante maior no grupo de fumantes não obstruídos em comparação com os demais grupos, em todos os compartimentos analisados. Houve menor expressão de colágeno I na camada interna das VAG e nas camadas interna, muscular e externa das VAP dos indivíduos com DPOC e na camada externa das VAP dos fumantes não obstruídos quando comparados ao grupo controle. A área fracionada de versicam mostrou-se menor apenas no parênquima distal do grupo DPOC comparado ao grupo controle. O estudo da matriz de glicoproteínas mostrou maior área fracionada de fibronectina nas camadas interna, muscular e externa das VAP dos indivíduos com DPOC comparados aos demais grupos, assim como maior área fracionada de tenascina foi observado na membrana basal das VAG e na camada interna das VAP do grupo DPOC comparados aos controles. Além disso, a composição da MEC correlacionou-se com valores funcionais, como o VEF1 (% predito). A partir desses resultados, concluímos que a DPOC é caracterizada por complexas alterações nas principais proteínas estruturais nas pequenas e grandes vias aéreas. Tais alterações podem contribuir para a lesão tecidual persistente e com a obstrução ao fluxo aéreo observado na DPOC / COPD is characterized by chronic inflammation and structural alterations leading to small airway obstruction and to destruction of the lung parenchyma. The extracellular matrix (ECM) composition of the lungs has an important role in determining airway structure. However, there are no comprehensive descriptions of the ECM composition along the respiratory tract in COPD patients. We postulated that the ECM composition in large and small airways and in lung parenchyma of COPD patients differs from that observed in smoking and non-smoking controls. Using immunohistochemistry and image analysis, fractional areas of elastic fibers, type-I, -III and IV collagen, the proteoglycans versican, decorin, biglycan and lumican; fibronectin and tenascin were quantified in the large (LA) and small airways (SA), in peribronchiolar (PP) and distal parenchyma (DP) of 26 COPD patients and compared to 26 smokers without COPD and 16 non-smoking controls. The fractional area of elastic fibers was higher in non-obstructed smokers than in COPD and non-smoking controls subjects, in all lung compartments. Type-I collagen fractional area was lower in the inner layer of LA and in the inner, muscle and outer layer (OL) of SA of COPD patients and in the OL of SA of non-obstructed smokers when compared to non-smoking controls. The versican fractional area was lower in DP of COPD patients than non-smokers. Fibronectin fractional área was higher in the inner, muscle and outer layer of SA of COPD patients compared to non-smokers. Tenascin fractional area was higher in the subepithelial area of LA and inner layer of SA of COPD when compared to non-smoking controls. Furthermore, ECM composition correlated with FEV1% predicted. Architectural alterations due to an altered ECM composition in COPD are likely to contribute to the persistent tissue injury and to the airflow obstruction characteristic of this disease

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A insuficiência renal crônica (IRC) é caracterizada por alterações glomerulares secundárias aos mecanismos adaptativos ocasionados por perda de néfrons funcionantes. Alterações na hemodinâmica glomerular, proliferação celular, influxo de células inflamatórias, desequilíbrio na síntese de proteínas da matriz extracelular glomerular (MECG) e perda da seletividade de carga e/ou tamanho da membrana basal glomerular têm sido apontados como mecanismos envolvidos na expansão mesangial e conseqüente glomeruloesclerose. A participação dos hormônios sexuais na função renal e na evolução da insuficiência renal crônica tem sido sugerida. Os glicosaminoglicanos, especialmente o heparan sulfato (HS), têm sido associados à seletividade glomerular de macromoléculas. O remodelamento podocitário precoce e a proteinuria (PTN) se relacionam com a progressão da IRC. Neste contexto, o acúmulo de MECG, proliferação de miofibroblastos e PTN têm sido apontados como mediadores precoces que precedem as lesões glomerulares e túbulo-intersticiais. Neste estudo, avaliamos as alterações renais precoces (30 dias de IRC) gênero-dependentes em ratos (M) e ratas (F) Wistar submetidos à redução de 5/6 da massa renal (IRC) e à castração (c). Os animais foram divididos em 10 grupos: Controles (C) (CM, CF, CMc, CFc) e sham (CM sham, CF sham); e aqueles submetidos à nefrectomia 5/6: IRCM, IRCF, IRCMc, IRCFc. Os animais foram castrados com 5 semanas e submetidos à nefrectomia 5/6 com 7 semanas de idade. Resultados significativos mostraram que os machos com IRC apresentaram maior PTN, acompanhada de maior comprometimento mesangial, imunomarcação positiva para &#945;-actina e maior concentração de heparan sulfato (HS) comparados com as fêmeas IRC (p<0,05). Estas alterações foram reduzidas nos machos castrados. A análise da morfologia podocitária mostrou raras regiões onde ocorreram alterações podocitárias nos grupos IRC. O conjunto de dados sugere que o hormônio masculino pode participar na manutenção do equilíbrio mesangial e que a PTN participa do processo de expansão mesangial. Adicionalmente, a maior concentração de HS nos machos com IRC sugere que durante o processo de remodelação da MEG, tenha ocorrido geração de HS de novo, funcionalmente defeituoso, comprometendo a barreira de filtração glomerular, corroborando com a perda de seletividade da mesma e, contribuindo para maior PTN neste grupo. As fêmeas com IRC apresentaram alterações mais discretas quando comparadas aos machos; apresentaram decréscimo de HS renal associado a PTN e a castração não alterou este perfil. Em resumo, a PTN ocorre precocemente na IRC, contribuindo para o desequilíbrio da MECG. Os mecanismos envolvidos nestes processos parecem sofrer influência dos hormônios sexuais; e os hormônios masculinos parecem agravar estas alterações, contribuindo possivelmente para um pior prognóstico da doença renal nos machos. / Chronic renal failure (CRF) is characterized by adaptive mechanisms secondary to the loss of functioning nephrons. Glomerular hemodynamics alterations, cellular proliferation, inflammatory cells influx, imbalance between synthesis and degradation of the glomerular extracellular matrix (GECM) and loss of charge and/or size selectivity of the glomerular basal membrane are pointed as mechanisms leading to mesangial expansion and glomerulosclerosis. Additionally, participation of gender related hormones on renal function and progression of CRF have been suggested. We evaluated the effect of castration in renal alterations in males (M) and females (F) Wistar rats, after 30 days of 5/6 reduction of renal mass (CRF). The animals were castrated (c) at 5 weeks old and 7 weeks old 5/6 and sham nephrectomy were done. Groups: Control (C) CM, CM sham, CMc, CF, CF sham, CFc, CRFM, CRFMc, CRFF, CRFFc. CRFM group showed higher proteinuria followed by increased mesangial expansion and &#945;-actin immunostaining. Concomitant higher concentration of heparan sulfate (HS) was also observed when compared to CRFF (p<0.05). These alterations were reduced in CRFMc group. Podocyte morphology analysis through electronic microscopy showed few disorders of foot processes in CRF groups Overall, CRFF group showed fewer alterations compared to males, and a reduction of HS was observed in association with PTN. Castration did not change this profile in female rats. Data suggest that male hormones may participate in the maintenance of the mesangial equilibrium and that PTN collaborated with the mesangial expansion process. Additionally, the higher concentration of HS in CRFM suggest that the remodeling process of the GECM, included a synthesis of de novo HS, that presented a functioning defect, compromising the glomerular filtration barrier and, ultimately corroborated with the loss of its selectivity and consequently with a higher PTN. This set of results leads us to conclude that PTN appears early in the course of CRF, may contribute to renal GECM imbalance and, the mechanisms involved in these processes seem to be influenced by gender-related hormones. In addition, male hormones seem to aggravate renal alterations contributing to a poor prognosis of CRF progression in male rats.

A sintomatologia dolorosa é um dos principais estímulos capaz de caracterizar ações nocivas e, portanto, é um importante mecanismo de defesa. No estudo da dor orofacial, as alterações musculoesqueléticas de cabeça, pescoço e face caracterizam um grupo de sintomatologia dolorosa, denominadas de Disfunções Temporomandibulares (DTMs). As DTMs possuem etiologia multifatorial, incluindo alterações estruturais, sensoriais e influências emocionais-motivacionais, atingindo cada vez mais indivíduos na sociedade atual. Para o tratamento desta patologia é necessário o conhecimento detalhado dos mecanismos moleculares e fisiológicos envolvidos, os quais têm sido objetivo de alguns pesquisadores nos últimos anos. Entretanto, ainda se faz necessário a continuidade deste estudo para caracterização minuciosa das DTMs, com novas possibilidades de intervenção e tratamento da sintomatologia dolorosa. Como principais fatores associados à DTM, a inflamação e as alterações estruturais e moleculares da articulação temporomandibular (ATM) desempenham importante papel nesta patologia. Ainda, sabe-se que a dor, em particular a dor inflamatória, promove a ativação de mecanismos locais e sistêmicos, os quais liberam mensageiros fundamentais para a modulação da resposta do organismo, como proteínas e citocinas inflamatórias gerando a inflamação propriamente dita. Segundo a literatura, durante o estabelecimento da resposta inflamatória, muitas proteínas, principalmente as denominadas, metaloproteinases da matriz extracelular (MMPs), são responsáveis pela reabsorção de colágeno, e de outras macromoléculas estão intimamente envolvidas neste processo. Além disso, as MMPs também participam da reorganização no sistema nervoso que ocorre juntamente com os processos inflamatórios persistentes. Desde meados da década de 90, tem sido utilizado com considerável sucesso a laserterapia de baixa intensidade para o tratamento das DTMs na clínica odontológica. Dentro desta perspectiva, estudos demonstraram que este método de tratamento possui atividade antiinflamatória e colaboram no reparo tecidual. Estudo recente demonstrou que o desenvolvimento da inflamação bilateral das ATMs promoveu alteração das MMPs no gânglio trigeminal, bem como desencadeou um processo de alodinia mecânica e hiperalgesia orofacial. Desta forma, o presente projeto teve como objetivo, verificar se o uso da laserterapia de baixa intensidade (LLLT) altera a expressão das MMPs no gânglio trigeminal, nas diferentes fases de desenvolvimento da inflamação intraarticular, (1, 3, 5, 7 e 10 dias) bem como na alodinia mecânica e da hiperalgesia orofacial em ratos. Os resultados obtidos neste trabalho mostraram que a LLLT em ratos inflamação persistente das ATMs, induzida por administração de Adjuvante Completo de Freund, reduziu a alodinia mecânica, avaliada pelo teste de von Frey, bem como a hiperalgesia orofacial no teste da formalina. Adicionalmente, observou-se redução do aumento da MMP-9 e da MMP-2, nos ratos tratados com LLLT. / Painful symptoms is one of the main stimuli that characterizing threatening situation and represent an important defense mechanism. In the study of orofacial pain, musculoskeletal abnormalities of the head, neck and face featuring a group of painful symptoms, which are known as Temporomandibular Disorders (TMD). The TMDs have a multifactorial etiology, including structural changes, sensory and emotional-motivational influences. For the treatment of this pathology is necessary detailed knowledge of the physiological and molecular mechanisms involved, which have been the goal of several researchers in the last few years. However, it is still necessary to continue this study for detailed characterization of TMDs, with new possibilities for intervention and treatment of painful symptom. It is noteworthy that inflammation, as well as molecular and structural changes of the temporomandibular joint (TMJ) play an important role in TMD. Also, it is known that pain, particularly inflammatory pain, promotes the activation of local and systemic mechanisms which release essential mediators, such as proteins and inflammatory cytokines generating inflammation itself. Furthermore, during the establishment of the inflammatory response, many proteins, in particular, the extracelular matrix metalloproteinases (MMPs) are responsible for the resorption of collagen and other macromolecules. Moreover, MMPs also participate in the reorganization that occurs in the nervous system during persistent inflammatory processes. Since the 90s, has been used with considerable success to low intensity laser therapy for the TMD treatment in clinical dentistry. In addtion, studies have shown that this therapy has antiinflammatory activity and collaborate in tissue repair. A recent study has demonstrated that the development of bilateral inflammation of TMJs promote alteration of MMPs expression in the trigeminal ganglion, and triggered a process of orofacial mechanical allodynia and hyperalgesia. Thus, this study aimed to determine whether the use of low intensity laser therapy (LLLT) alters the expression and activity of MMPs in the trigeminal ganglion, at different stages of development of intraarticular inflammation (1,3, 5, 7 and 10 days), as well as mechanical allodynia and hyperalgesia orofacial in rats. So, the results showed that LLLT, reduced mechanical allodynia (as measured by the von Frey test), and orofacial hyperalgesia (formalin test) in rats submmitted to persistent inflammation of TMJs induced by administration of Freund\'s Complete Adjuvant (CFA). Additionally, whereas CFA administration induced an increase of MMP-9 and MMP-2 expression in the trigeminal ganglion, LLLT reduce these effects.

A Doença Reumática Cardíaca (DRC) é uma séria complicação de orofaringite causada por determinados sorotipos de Streptococcus pyogenes não tratada adequadamente em indivíduos suscetíveis. É um grande problema de saúde pública, principalmente nos países não desenvolvidos e em desenvolvimento, como Brasil, Índia, países da África, regiões de população aborígine da Austrália, e Egito. É altamente debilitante e com alta taxa de mortalidade devido ao comprometimento cardíaco. As lesões miocárdicas iniciais regridem, mas as lesões valvares, principalmente a mitral e a aórtica, são irreversíveis e progressivas. Muitos estudos já caracterizaram a resposta imune celular (linfócitos T) e humoral nos indivíduos acometidos pela doença. Mimetismo molecular e espalhamento de epítopo são os principais mecanismos que se pensa estar envolvidos na patogênese da DRC. Avaliamos, nesta pesquisa, o perfil de expressão proteica em valvas mitrais de indivíduos acometidos por DRC. Para detectar alterações específicas desta doença, comparamos as expressões de proteínas nos grupos portadores de DRC com insuficiência (DRC-INS) e com estenose (DRC-EST) a um grupo de indivíduos com degeneração mixomatosa de valva mitral (DMX) e outro sem valvulopatias (CTL). Alterações especificamente observadas em tecido mitral na DRC-INS ou DRC-EST em fases avançadas da doença podem explicar o mecanismo de desenvolvimento desses dois tipos de lesão. Foram encontradas 25 \"spots\", correpondendo a 29 proteínas diferencialmente expressas nos grupos com valvulopatias, refletindo principalmente alterações na matriz extracelular. Encontramos importante clivagem diferencial da vimentina, cuja proteína íntegra possui 54 kDa, formando fragmentos com ~40 e ~45 kDa, aumentados na DRC, principalmente na DRC-INS. O colágeno do tipo VI, com aproximadamente 95 kDa, encontrou-se com expressão diminuída exclusivamente no grupo DRC-INS. A Vitronectina foi encontrou-se aumentada em na DMX e na DRC-EST, em relação ao grupo controle, principalmente na DRC-EST. Lumican, por sua vez, teve expressão diminuída na DMX e na DRC-EST, apesar de possuir um único \"spot\" com expressão aumentada na DRC. Utilizando métodos de análise de padrões de expressão protéica in silico foram identificados conjuntos de proteínas capazes de discriminar as amostras de valva mitral por etiologia da doença. O presente trabalho pode auxiliar na elucidação dos mecanismos de desenvolvimento da doença e de alterações estruturais do tecido mitral em resposta às lesões autoimunes, bem como no diagnósticoda DRC. / Rheumatic Heart Disease (RHD) is a serious complication of oropharingitis caused by some serotypes of Streptococcus pyogenes not properly treated in susceptible individuals. It is a public health concern, mainly for undeveloped and developing countries, such as Brazil, India, some countries in Africa, aboriginal regions in Australia, and Egypt. It is highly debilitating with a high mortality rate due to cardiac commitment. Initial myocardial lesions disappear, but valvar lesions, mainly mitral and aortic, are irreversible and progressive. Many studies have characterized cellular (T lymphocytes) and humoral responses in individuals affected by the disease. Molecular mimicry and epitope spreading are the main mechanisms thought to be involved in the pathogenesis of RHD. We evaluated, in this research, the profile of protein expression in mitral valves from individuals affected by RHD. To detect alterations specific of this disease, we compared protein expression in the group of RHD with regurgitation (RHD-RGT) and stenosis (RHD-STN) to a group of individuals with mitral valve myxomatous degeneration (MXD) and another group without valvulopathies (CTL). Alterations specifically observed in the mitral tissue of RHD-RGT and RHD-STN in advanced stages of the disease can explain the mechanism of development for these two kinds of lesions. Twenty-five spots, corresponding to 29 proteins were found to be differentially expressed in the valvulopathy groups, reflecting mainly alterations in extracellular matrix. We found important differential cleavage of vimentin, the whole protein having 54 kDa, in fragments with ~40 and ~45 kDa, increased in RHD, mainly in RHD-RGT. Collagen type-VI, with approximatelly 95 kDa, was found to have decreased expression exclusivelly in the RHD-RGT group. Increased expression of Vitronectin was detected in DMX and RHD-EST groups, compared to the CTL group, mainly in the RHD-STN. Lumican, in turn, had decreased expression in the MXD and RHD-STN groups. By using in silico methods for analysis of patterns of protein expression, we identified sets of proteins capable of discriminating mitral valve samples by disease etiology. The present study might help elucidating the mechanisms of disease development and structural alterations in the mitral tissue in response to the autoimmune lesions, as well as in the diagnosis of RHD.