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

A enzima Paraoxonase-1 (PON1) possui atividades paraoxonase, arilestearase e lactonase, entre outras. É a mais estuda da família das PONs que é composta pela PON1, PON2 e PON3. Sugere-se, que todas atuam inibindo o processo de peroxidação lipídica de moléculas como a lipoproteína de baixa densidade (LDL) e alta densidade (HDL), caracterizando assim um possível papel anti-aterogênico. O gene da PON1 apresenta dois sítios polimórficos, com a troca de uma Gln192Arg (Q/R) e Met55Leu, que estão associados com diferenças na atividade e concentrações séricas da enzima. Por sua vez, indivíduos soropositivos para o HIV-1 apresentam alterações do metabolismo lipídico, que poderiam estar associados a alterações na atividade da PON1 e a terapia antirretroviral (TARV) com inibidores de protease (IP). O objetivo do estudo foi determinar as atividades séricas da PON1 e da arilestearase (ARE), e as freqüências alélicas dos polimorfismos genéticos da PON1 192QR e 55LM, e ainda, avaliar a correlação destes parâmetros com as alterações lipídicas em indivíduos soropositivos para o HIV-1 tratados com IP. No período de Setembro de 2009 até Junho de 2012, 174 indivíduos soropositivos e 46 soronegativos para o HIV-1 foram estudados. Foi realizada a genotipagem dos polimorfismos da PON1 192QR e 55LM através de PCR-RFLP. A atividade sérica da PON1/ARE foi avaliada por espectrofotometria empregando-se como substratos o paraoxon e o fenilacetato, respectivamente. O RNA-HIV-1 foi quantificado pelo método NASBA, e os linfócitos T-CD4+ e T-CD8+ por citometria de fluxo. Os níveis séricos de colesterol total, HDL, LDL, triglicérides (TG), ApoA1 e ApoB100 foram determinados e os anticorpos IgG anti-oxLDL por ELISA. A atividade sérica da PON1 foi inferior nos grupos de soropositivos, p<0,05, porém, a atividade ARE não apresentou diferenças entre os grupos estudados, p>0,05. Ambas as atividades não apresentaram relação com os genótipos PON1 192QR e 55LM, e estes genótipos apresentaram uma freqüência alélica semelhante ao grupo de soronegativos. Os níveis séricos de TG foram superiores nos grupos de soropositivos com TARV, p<0,05, enquanto o grupo tratado com IP apresentou níveis séricos de HDL e Apo-A1 inferiores aos demais grupos, p<0,05. Níveis séricos de Apo-B100, IgG anti-oxLDL, e o índice de risco aterogênico foram superiores no grupo tratado com IP, p<0,05. Concluí-se, que indivíduos soropositivos para o HIV-1 apresentaram alterações no metabolismo lipídico, principalmente nos tratados com IP, que adicionalmente apresentaram um maior índice de risco aterogênico e maiores níveis de anticorpos IgG anti-oxLDL. Estas alterações não apresentaram relação com os polimorfismos PON1 192QR e 55LM da PON1, e demonstraram que a atividade da enzima PON-1 esta diminuída em indivíduos soropositivos para o HIV-1 / The enzyme Paraoxonase-1 (PON1) has paraoxonase (PON), arylesterase (ARE) and lactonase activities, among others. It is the most studied member of PON family which is composed of PON1, PON2 and PON3. It is suggested that all members acts by inhibiting the peroxidation of lipid molecules as the low-density lipoprotein (LDL) and high-density lipoprotein (HDL), characterizing a potential anti-atherogenic effect. The PON1 gene has two mainly polymorphic sites, with an exchange of Gln192Arg (Q/R) and Met55Leu (L/M), which are associated with differences in activity and serum concentrations of the enzyme. In turn, seropositive individuals for HIV-1 show changes in lipid metabolism, which could be associated with changes in the activity of PON1 and highly active antiretroviral therapy (HAART) with protease inhibitors (PI). The aim of this study was to determinate the serum PON and ARE activities of PON1, the allele frequencies of PON1 192QR and PON1 55LM genetic polymorphisms and evaluate the correlation between these parameters and lipid abnormalities in seropositive patients for HIV-1 treated with IP. In the period from September 2009 until June 2012, 174 seropositive individuals and 46 soronegative individuals for HIV-1 were studied. We performed PON1 192QR and 55LM genotyping by PCR-RFLP. Serum activities PON and ARE of PON1 were evaluated by spectrophotometry using paraoxon and phenylacetate, respectively, as substrates. The HIV-1-RNA was quantified by the NASBA method, and lymphocytes T-CD4+ and T-CD8+, by flow cytometry. Serum levels of total cholesterol, HDL, LDL, triglycerides (TG), apoA1 and ApoB100 were determined. IgG anti-oxLDL antibodies were quantified by ELISA. The serum PON1 activity was lower in the seropositive group, p<0.05, however, ARE activity did not differ between groups, p>0.05. Both activities had no relation with the PON1 192QR and PON1 55LM genotype, and these individuals showed an allele frequency similar to the seronegative group. Serum levels of TG were higher in groups of HIV-positive with HAART, p<0.05, while the IP-treated group showed serum levels of HDL and ApoA1 lower than other groups, p <0.05. Serum levels of ApoB100, IgG anti-oxLDL antibodies, and atherogenic risk indices were higher in the group treated with PI, p<0.05. It was concluded that individuals HIV-1-infected showed changes in lipid metabolism, especially in those treated with IP, which additionally showed a higher rate of atherogenic risk and higher levels of IgG anti-oxLDL antibodies. These changes did not correlated with PON1 192QR and 55LM polymorphisms and demonstrated that the activity of PON1enzyme is decreased in individuals seropositive for HIV-1

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

A enzima Paraoxonase-1 (PON1) possui atividades paraoxonase, arilestearase e lactonase, entre outras. É a mais estuda da família das PONs que é composta pela PON1, PON2 e PON3. Sugere-se, que todas atuam inibindo o processo de peroxidação lipídica de moléculas como a lipoproteína de baixa densidade (LDL) e alta densidade (HDL), caracterizando assim um possível papel anti-aterogênico. O gene da PON1 apresenta dois sítios polimórficos, com a troca de uma Gln192Arg (Q/R) e Met55Leu, que estão associados com diferenças na atividade e concentrações séricas da enzima. Por sua vez, indivíduos soropositivos para o HIV-1 apresentam alterações do metabolismo lipídico, que poderiam estar associados a alterações na atividade da PON1 e a terapia antirretroviral (TARV) com inibidores de protease (IP). O objetivo do estudo foi determinar as atividades séricas da PON1 e da arilestearase (ARE), e as freqüências alélicas dos polimorfismos genéticos da PON1 192QR e 55LM, e ainda, avaliar a correlação destes parâmetros com as alterações lipídicas em indivíduos soropositivos para o HIV-1 tratados com IP. No período de Setembro de 2009 até Junho de 2012, 174 indivíduos soropositivos e 46 soronegativos para o HIV-1 foram estudados. Foi realizada a genotipagem dos polimorfismos da PON1 192QR e 55LM através de PCR-RFLP. A atividade sérica da PON1/ARE foi avaliada por espectrofotometria empregando-se como substratos o paraoxon e o fenilacetato, respectivamente. O RNA-HIV-1 foi quantificado pelo método NASBA, e os linfócitos T-CD4+ e T-CD8+ por citometria de fluxo. Os níveis séricos de colesterol total, HDL, LDL, triglicérides (TG), ApoA1 e ApoB100 foram determinados e os anticorpos IgG anti-oxLDL por ELISA. A atividade sérica da PON1 foi inferior nos grupos de soropositivos, p<0,05, porém, a atividade ARE não apresentou diferenças entre os grupos estudados, p>0,05. Ambas as atividades não apresentaram relação com os genótipos PON1 192QR e 55LM, e estes genótipos apresentaram uma freqüência alélica semelhante ao grupo de soronegativos. Os níveis séricos de TG foram superiores nos grupos de soropositivos com TARV, p<0,05, enquanto o grupo tratado com IP apresentou níveis séricos de HDL e Apo-A1 inferiores aos demais grupos, p<0,05. Níveis séricos de Apo-B100, IgG anti-oxLDL, e o índice de risco aterogênico foram superiores no grupo tratado com IP, p<0,05. Concluí-se, que indivíduos soropositivos para o HIV-1 apresentaram alterações no metabolismo lipídico, principalmente nos tratados com IP, que adicionalmente apresentaram um maior índice de risco aterogênico e maiores níveis de anticorpos IgG anti-oxLDL. Estas alterações não apresentaram relação com os polimorfismos PON1 192QR e 55LM da PON1, e demonstraram que a atividade da enzima PON-1 esta diminuída em indivíduos soropositivos para o HIV-1 / The enzyme Paraoxonase-1 (PON1) has paraoxonase (PON), arylesterase (ARE) and lactonase activities, among others. It is the most studied member of PON family which is composed of PON1, PON2 and PON3. It is suggested that all members acts by inhibiting the peroxidation of lipid molecules as the low-density lipoprotein (LDL) and high-density lipoprotein (HDL), characterizing a potential anti-atherogenic effect. The PON1 gene has two mainly polymorphic sites, with an exchange of Gln192Arg (Q/R) and Met55Leu (L/M), which are associated with differences in activity and serum concentrations of the enzyme. In turn, seropositive individuals for HIV-1 show changes in lipid metabolism, which could be associated with changes in the activity of PON1 and highly active antiretroviral therapy (HAART) with protease inhibitors (PI). The aim of this study was to determinate the serum PON and ARE activities of PON1, the allele frequencies of PON1 192QR and PON1 55LM genetic polymorphisms and evaluate the correlation between these parameters and lipid abnormalities in seropositive patients for HIV-1 treated with IP. In the period from September 2009 until June 2012, 174 seropositive individuals and 46 soronegative individuals for HIV-1 were studied. We performed PON1 192QR and 55LM genotyping by PCR-RFLP. Serum activities PON and ARE of PON1 were evaluated by spectrophotometry using paraoxon and phenylacetate, respectively, as substrates. The HIV-1-RNA was quantified by the NASBA method, and lymphocytes T-CD4+ and T-CD8+, by flow cytometry. Serum levels of total cholesterol, HDL, LDL, triglycerides (TG), apoA1 and ApoB100 were determined. IgG anti-oxLDL antibodies were quantified by ELISA. The serum PON1 activity was lower in the seropositive group, p<0.05, however, ARE activity did not differ between groups, p>0.05. Both activities had no relation with the PON1 192QR and PON1 55LM genotype, and these individuals showed an allele frequency similar to the seronegative group. Serum levels of TG were higher in groups of HIV-positive with HAART, p<0.05, while the IP-treated group showed serum levels of HDL and ApoA1 lower than other groups, p <0.05. Serum levels of ApoB100, IgG anti-oxLDL antibodies, and atherogenic risk indices were higher in the group treated with PI, p<0.05. It was concluded that individuals HIV-1-infected showed changes in lipid metabolism, especially in those treated with IP, which additionally showed a higher rate of atherogenic risk and higher levels of IgG anti-oxLDL antibodies. These changes did not correlated with PON1 192QR and 55LM polymorphisms and demonstrated that the activity of PON1enzyme is decreased in individuals seropositive for HIV-1