Orientador: Paulo César Ciarlini / Banca: Fabiano Antonio Cadioli / Banca: Luciana Del Rio Pinoti / Banca: Ana Claudia de Melo Stevanato Nakamune / Banca: Breno Fernando Martins de Almeida / Resumo: A obesidade apresenta alta incidência e está associada com a hiperleptinemia. Há evidências de que a leptina tem um receptor presente em neutrófilos e é capaz de influenciar a sua capacidade oxidativa. Além disso, sabe-se que a ativação do metabolismo oxidativo nos neutrófilos de humanos obesos contribui para o estresse oxidativo. Até o momento, os mecanismos pelos quais a hiperleptinemia altera a produção de superóxido pelos neutrófilos em cães são desconhecidos. Nesse sentido, foi investigada a hipótese de que cães com hiperleptinemia apresentam uma ativação do metabolismo oxidativo dos neutrófilos. Para tal, um grupo controle (n=24) foi constituído de cães com bom escore corporal e foi comparado com um grupo obeso (n=25) e sobrepeso (n=27). Foram constituídos mais dois subgrupos: cães com hiperleptinemia e sem hiperleptinemia, agrupados conforme o intervalo de confiança de 95% obtido dos valores de leptina plasmática do grupo controle. Foram mensuradas as alterações dos marcadores de obesidade (adiponectina e leptina plasmáticas) e marcadores de estresse oxidativo sistêmico (capacidade antioxidante total, concentração de oxidante total, índice de estresse oxidativo e peroxidação lipídica plasmática). O metabolismo oxidativo dos neutrófilos foi avaliado por citometria de fluxo capilar utilizando as sondas hidroetidina e 2′,7′- diacetato de diclorofluoresceína com ou sem estímulo de acetato miristato de forbol (PMA). Nos animais com hiperleptinemia, assim como no grupo obeso... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Obesity has a high incidence and is associated with hyperleptinemia. It is already known that leptin has a receptor present in neutrophils, regulating its oxidative capacity. In addition, the activation of oxidative metabolism of neutrophils from obese humans contributes to oxidative stress. To date, the mechanisms by which hyperleptinemia alters the production of superoxide by neutrophils in dogs are still unknown. In this sense, we investigated the hypothesis that dogs with hyperleptinemia present an activation of oxidative metabolism of neutrophils. For this, a control group (n=24) was composed of dogs with good body score and was compared with an obese (n=25) and overweight (n=27) groups. Two more subgroups were formed: dogs with and without hyperleptinemia, grouped according to the 95% confidence interval obtained from the plasma leptin levels of the control group. Changes in the markers of obesity (plasma adiponectin and leptin), markers of oxidative stress (total antioxidant capacity, total oxidant concentration, oxidative stress index, and plasma lipid peroxidation) were measured. The oxidative metabolism of neutrophils was evaluated by capillary flow cytometry using the probes hydroetidine and 2',7'-dichlorofluorescein diacetate with or without phorbol myristate acetate (PMA) stimuli. In animals with hyperleptinemia, as well as in obese group, we observed higher superoxide production by neutrophils under PMA stimulation and presence of systemic oxidative stress. This is probably one of the first evidences that a pre-activation of the oxidative metabolism in circulating neutrophils occurs in dog with hyperleptinemia, a condition that favors the systemic oxidative stress in dogs / Doutor

O objetivo foi avaliar a atividade funcional dos polimorfonucleares (PMN) do sangue de bezerros neonatos \"in vitro\" - metabolismo oxidativo induzida por: S. aureus, E. coli e PMA e fagocitose para S. aureus e E. coli, em citômetro de fluxo. Quinze animais avaliados nos tempos: t0 (antes da ingestão de colostro/leite); t1(até 48 hs. p.n); t2 (48 - 96 hs. p.n.); t3 (96 - 144 hs. p.n.); t4 (144-192 hs. p.n.); t5 (192-240 hs.p.n.) receberam quatro litros (grupo 1 - G1), dois litros de colostro ( grupo 2 - G2) e somente leite (grupo 3 - G3). O metabolismo oxidativo basal não diferiu em nenhum dos grupos e idades. Entre os grupos este foi menor em G1 do que em G3 (t3). Induzido pela S. aureus foi maior entre t1 e t3 (grupo 1), entre t2 e t3 (grupo 2) e sem diferenças (grupo 3). Entre os grupos G1 foi maior que G3 (t1). Induzido pela E.coli foi maior entre t1 e t3 (grupo 1), maior em t2 (grupo 2) e sem diferenças (grupo 3). Entre os grupos G1 foi maior que G2 e G3 (t1). O PMA estimulou a explosão respiratória em G1, G2 e G3 entre t0 e t5. Entre os grupos G1 foi menor para do que G2 e G3. A comparação entre metabolismo basal e induzido para G1 foi maior para PMA e S. aureus entre t0 e t5 e para E. coli entre t1 e t5; para G2 foi maior para o PMA entre t0 e t5, para S. aureus entre t0 e t3 e para a E. coli entre t2 e t4; para G3 foi maior para o PMA e S.aureus entre t0 e t5 e para a E. coli entre t3 e t5. A fagocitose induzida pela S. aureus foi maior nos tempos t1, t2 e t4 (grupo1) e o percentual de fagocitose foi maior após t0; para o grupo 2, foi maior em t2 e t3 e o percentual foi maior após t0; para o grupo 3, não diferiram entre os tempos. Entre os grupos G1 foi maior que G2 e G3 (t4) e o percentual foi maior para G1 e G2 (t3) do que G3 e maior para G1 do que G2 (t5). A fagocitose induzida pela E. coli e o percentual de fagocitose não diferiram em nenhum grupo. Entre os grupos G1 foi maior do que G3 (t0) e o percentual foi maior para G1 do que G2 (t2). Conclusão: o colostro não interferiu no metabolismo oxidativo basal e estimulado pelo PMA, a S. aureus estimulou o metabolismo oxidativo e a fagocitose antes e após a ingestão de colostro. A E. coli não induziu o metabolismo oxidativo (G3) e não foi eficiente para estimular a fagocitose. Não ficou esclarecida a influência da idade sobre a atividade dos PMNs. O fornecimento de quatro litros de colostro melhora resposta funcional dos PMNs para as bactérias. / The aim of this study was to evaluate \"in vitro\" functional activities of neonatal calves blood polymorphonuclear leukocytes (PMNs) - respiratory burst and phagocytosis induced by S.aureus, E.coli and PMA, measured by flow cytometry. Fifteen calves were tested at times: t0 (before milk/colostrum ingestion); t1 (until 48 hours post partum); t2 (48-96 hrs p.p.); t3 (96 - 144 hrs. p.p.); t4 (144-192 hrs. p.p.); t5 (192-240 hrs. p.p.) and the groups intakes were 4 liters of colostrum (group 1), 2 liters of colostrum (group 2) and only milk (group 3). The basal respiratory burst did not differ among groups but it was lower in G1 than G3 (t3). The burst induced by S.aureus was higher between t1 and t3 (G1) and t2 and t3 (G2) and showed no difference (G3). The G1 values were higher than G3 (t1). E.coli induced higher values between t1 and t3 (G1), higher on t2 (G2) and showed no difference (G3). Among groups G1 was higher than G2 and G3 (t1). The PMA induced the respiratory burst in G1, G2 and G3 between t0 and t5. Among groups G1 was lower in G2 than G3. The induced basal metabolism was compared and G1 was higher to PMA and S.aureus between t0 and t5 and to E.coli between t1 and t5. The G2 showed higher values to PMA between t0 and t5, to S.aureus between t0 and t3 and E.coli between t2 and t4. The G3 showed higher values in PMA and S.aureus between t0 and t5 and E.coli between t3 and t5. The S.aureus induced phagocytosis was higher on t1, t2 and t4 (G1) and the phagocystosis percentage was higher after t0. G2 groups showed higher values on t2 and t3 and higher percentage after t0. G3 had no difference on times. G1 showed higher values than G2 and G3 (t4) and G1 and G2 (t3) had higher percentage than G3 with G1 higher than G2 (t5). The E.coli induced phagocytosis and its percentage did not differ among groups. G1 was higher than G3 (t0) and G1 showed higher phagocytosis percentage than G2 (t2). Conclusion: the colostrum did not affect either, the basal respiratory burst and the one stimulated by PMA. S. aureus stimulated the respiratory burst and phagocytosis before and after the colostrum intake. E.coli did not induce the respiratory burst (G3) and did not stimulate the phagocytosis. The age influence in PMNs activity was not totally clarified. The intake of 4 litters of colostrum increases the PMNs activity against the species of bacteria studied.

O objetivo foi avaliar a atividade funcional dos polimorfonucleares (PMN) do sangue de bezerros neonatos \"in vitro\" - metabolismo oxidativo induzida por: S. aureus, E. coli e PMA e fagocitose para S. aureus e E. coli, em citômetro de fluxo. Quinze animais avaliados nos tempos: t0 (antes da ingestão de colostro/leite); t1(até 48 hs. p.n); t2 (48 - 96 hs. p.n.); t3 (96 - 144 hs. p.n.); t4 (144-192 hs. p.n.); t5 (192-240 hs.p.n.) receberam quatro litros (grupo 1 - G1), dois litros de colostro ( grupo 2 - G2) e somente leite (grupo 3 - G3). O metabolismo oxidativo basal não diferiu em nenhum dos grupos e idades. Entre os grupos este foi menor em G1 do que em G3 (t3). Induzido pela S. aureus foi maior entre t1 e t3 (grupo 1), entre t2 e t3 (grupo 2) e sem diferenças (grupo 3). Entre os grupos G1 foi maior que G3 (t1). Induzido pela E.coli foi maior entre t1 e t3 (grupo 1), maior em t2 (grupo 2) e sem diferenças (grupo 3). Entre os grupos G1 foi maior que G2 e G3 (t1). O PMA estimulou a explosão respiratória em G1, G2 e G3 entre t0 e t5. Entre os grupos G1 foi menor para do que G2 e G3. A comparação entre metabolismo basal e induzido para G1 foi maior para PMA e S. aureus entre t0 e t5 e para E. coli entre t1 e t5; para G2 foi maior para o PMA entre t0 e t5, para S. aureus entre t0 e t3 e para a E. coli entre t2 e t4; para G3 foi maior para o PMA e S.aureus entre t0 e t5 e para a E. coli entre t3 e t5. A fagocitose induzida pela S. aureus foi maior nos tempos t1, t2 e t4 (grupo1) e o percentual de fagocitose foi maior após t0; para o grupo 2, foi maior em t2 e t3 e o percentual foi maior após t0; para o grupo 3, não diferiram entre os tempos. Entre os grupos G1 foi maior que G2 e G3 (t4) e o percentual foi maior para G1 e G2 (t3) do que G3 e maior para G1 do que G2 (t5). A fagocitose induzida pela E. coli e o percentual de fagocitose não diferiram em nenhum grupo. Entre os grupos G1 foi maior do que G3 (t0) e o percentual foi maior para G1 do que G2 (t2). Conclusão: o colostro não interferiu no metabolismo oxidativo basal e estimulado pelo PMA, a S. aureus estimulou o metabolismo oxidativo e a fagocitose antes e após a ingestão de colostro. A E. coli não induziu o metabolismo oxidativo (G3) e não foi eficiente para estimular a fagocitose. Não ficou esclarecida a influência da idade sobre a atividade dos PMNs. O fornecimento de quatro litros de colostro melhora resposta funcional dos PMNs para as bactérias. / The aim of this study was to evaluate \"in vitro\" functional activities of neonatal calves blood polymorphonuclear leukocytes (PMNs) - respiratory burst and phagocytosis induced by S.aureus, E.coli and PMA, measured by flow cytometry. Fifteen calves were tested at times: t0 (before milk/colostrum ingestion); t1 (until 48 hours post partum); t2 (48-96 hrs p.p.); t3 (96 - 144 hrs. p.p.); t4 (144-192 hrs. p.p.); t5 (192-240 hrs. p.p.) and the groups intakes were 4 liters of colostrum (group 1), 2 liters of colostrum (group 2) and only milk (group 3). The basal respiratory burst did not differ among groups but it was lower in G1 than G3 (t3). The burst induced by S.aureus was higher between t1 and t3 (G1) and t2 and t3 (G2) and showed no difference (G3). The G1 values were higher than G3 (t1). E.coli induced higher values between t1 and t3 (G1), higher on t2 (G2) and showed no difference (G3). Among groups G1 was higher than G2 and G3 (t1). The PMA induced the respiratory burst in G1, G2 and G3 between t0 and t5. Among groups G1 was lower in G2 than G3. The induced basal metabolism was compared and G1 was higher to PMA and S.aureus between t0 and t5 and to E.coli between t1 and t5. The G2 showed higher values to PMA between t0 and t5, to S.aureus between t0 and t3 and E.coli between t2 and t4. The G3 showed higher values in PMA and S.aureus between t0 and t5 and E.coli between t3 and t5. The S.aureus induced phagocytosis was higher on t1, t2 and t4 (G1) and the phagocystosis percentage was higher after t0. G2 groups showed higher values on t2 and t3 and higher percentage after t0. G3 had no difference on times. G1 showed higher values than G2 and G3 (t4) and G1 and G2 (t3) had higher percentage than G3 with G1 higher than G2 (t5). The E.coli induced phagocytosis and its percentage did not differ among groups. G1 was higher than G3 (t0) and G1 showed higher phagocytosis percentage than G2 (t2). Conclusion: the colostrum did not affect either, the basal respiratory burst and the one stimulated by PMA. S. aureus stimulated the respiratory burst and phagocytosis before and after the colostrum intake. E.coli did not induce the respiratory burst (G3) and did not stimulate the phagocytosis. The age influence in PMNs activity was not totally clarified. The intake of 4 litters of colostrum increases the PMNs activity against the species of bacteria studied.

Estudos em nosso laboratório caracterizaram camundongos B10.A como susceptíveis e camundongos A/J como resistentes à infecção pulmonar pelo P. brasiliensis. Para investigar o papel das células PMN na paracoccidioidomicose (PCM) pulmonar, camundongos B10.A e A/J foram depletados destas células através da inoculação in vivo por via intraperitoneal (i.p.) do anticorpo monoclonal anti-células PMN e infectados pela via intratraqueal (i.t.) com um milhão de leveduras viáveis. Camundongos-controle receberam doses equivalentes de IgG normal de rato. A depleção de granulócitos diminuiu o tempo de sobrevida dos animais B10.A, mas não dos animais A/J. Quando comparados com os animais não depletados, camundongos resistentes apresentaram aumento da carga fúngica no pulmão somente no dia 7 pós-infecção. Ao contrário, camundongos susceptíveis depletados de PMN apresentaram números mais elevados de células leveduriformes no pulmão, fígado e baço nos dias 7, 15, 30 e 120 pós-infecção, com relação aos seus grupos-controle tratados com IgG. A depleção dos granulócitos, entretanto, não alterou as reações de hipersensibilidade do tipo tardio (HTT) desenvolvidas por ambas as linhagens de animais. Considerando a resposta imune humoral, a depleção de células PMN levou à maior produção de anticorpos específicos em animais B10.A (Ig Total, IgG1, IgA e IgG3) e em animais A/J (Ig Total, IgG2a, IgG2b e IgG3). A depleção também alterou o padrão de citocinas pulmonares. Nos animais B10.A-tratados foram encontradas concentrações mais elevadas de IL-12 aos 15 dias e de IL-4 aos 120 dias pós-infecção, em comparação aos animais controle. Níveis de IL-12 significativamente mais altos foram detectados no grupo de animais A/J-depletados aos 7 e 120 dias e o IFN-γ foi detectado em níveis mais elevados em todo o curso da doença. Então, a depleção de PMN induz níveis mais altos de anticorpos e um ambiente mais pró-inflamatório no local da infecção. De acordo com esses dados, pudemos verificar que os neutrófilos são células importantes na defesa do hospedeiro à infecção pelo P.brasiliensis. Entretanto, o efeito protetor desta população celular depende do patrimônio genético do hospedeiro e é mais marcante na linhagem susceptível de camundongos. Neste trabalho também investigamos o efeito da depleção in vivo de leucócitos PMN na imunidade adquirida e protetora desenvolvida pela pré-imunização de animais B10.A. Assim, os camundongos foram previamente imunizados pela via s.c., depletados ou não de células PMN e desafiados i.t. com 1 milhão de células leveduriformes. Não foram detectadas diferenças significativas na contagem de fungos viáveis do pulmão, fígado e baço, entre os grupos imunizados tratados ou não com o AcM anti-PMN. A depleção não alterou a produção de anticorpos específicos, porém aumentou significativamente a síntese de IL-3, bem como a reatividade de HTT. Portanto, nossos resultados mostraram que, diferentemente da imunidade natural, os leucócitos PMN não exercem um papel protetor na fase adquirida da resposta imune à infecção com o P.brasiliensis. / Previous studies in our laboratory defined susceptible (B10.A) and resistant (A/J) mice to pulmonary P.brasiliensis infection. To investigate the role of PMN cells in pulmonary PCM, resistant and susceptible mice were depleted in vivo of these cells by intraperitoneal (i.p.) injection of a granulocyte-depleting monoclonal antibody and infected intratracheally (i.t) with one million yeast cells. Control mice received equivalent doses of normal rat IgG. PMN depletion decreased survival times of B10.A, but not of A/J infected mice. When compared with the non-depleted counterparts, resistant mice presented increased fungal loads in the lung only at day 7 after infection. On the contrary, PMN-depleted susceptible mice presented higher number of yeast cells in the lung, liver and spleen at days 7, 15, 30 and 120 after infection than their IgG-treated controls. PMN cells depletion, however, did not alter the DTH reaction developed by both mouse strains. Regarding humoral immune response, PMN cells depletion caused increased production of specific antibodies in B10.A (Total Ig, IgG1, IgA and IgG3) and A/J (Total Ig, IgG2a, IgG2b and IgG3) mice. Levels of pulmonary cytokines were also altered after PMN depletion. B10.A-treated mice presented increased levels of IL-12 and IL-4 at days 15 and 120 post-infection, respective/y. In A/J-depleted mice, augmented levels of IL-12 were detected at days 7 and 120 after infection; IFN-γ, however, was produced in higher levels during whole course of infection. Thus, PMN depletion induces higher levels of specific antibodies and enhanced pro-inflammatory milieu at the site of infection. As a whole, our data on PMN depletion at the onset of infection showed that neutrophils are important cells in host defense to P.brasiliensis infection. However, the effect of PMN depletion depends on the genetic background of the host and has a more pronounced effect in the susceptible strain of mice. We have also assessed the effect of in vivo depletion of the leukocytes on the acquired phase of immunity developed by B10.A mice previously immunized by the subcutaneous (s.c.) route were depleted or not of PMN cells and challenged i.t. with one million yeast cells. No differences were detected in the CFU counts in the lung, liver and spleen between untreated and PMN depleted vaccinated mice. PMN depletion also did not alter the production of specific antibodies but enhanced IL-3 synthesis as well as DTH reactivity. In conclusion, our results showed that, differently from natural immunity, PMN cells do not play a protective role in the acquired phase of immune response to P.brasiliensis infection.

Estudos em nosso laboratório caracterizaram camundongos B10.A como susceptíveis e camundongos A/J como resistentes à infecção pulmonar pelo P. brasiliensis. Para investigar o papel das células PMN na paracoccidioidomicose (PCM) pulmonar, camundongos B10.A e A/J foram depletados destas células através da inoculação in vivo por via intraperitoneal (i.p.) do anticorpo monoclonal anti-células PMN e infectados pela via intratraqueal (i.t.) com um milhão de leveduras viáveis. Camundongos-controle receberam doses equivalentes de IgG normal de rato. A depleção de granulócitos diminuiu o tempo de sobrevida dos animais B10.A, mas não dos animais A/J. Quando comparados com os animais não depletados, camundongos resistentes apresentaram aumento da carga fúngica no pulmão somente no dia 7 pós-infecção. Ao contrário, camundongos susceptíveis depletados de PMN apresentaram números mais elevados de células leveduriformes no pulmão, fígado e baço nos dias 7, 15, 30 e 120 pós-infecção, com relação aos seus grupos-controle tratados com IgG. A depleção dos granulócitos, entretanto, não alterou as reações de hipersensibilidade do tipo tardio (HTT) desenvolvidas por ambas as linhagens de animais. Considerando a resposta imune humoral, a depleção de células PMN levou à maior produção de anticorpos específicos em animais B10.A (Ig Total, IgG1, IgA e IgG3) e em animais A/J (Ig Total, IgG2a, IgG2b e IgG3). A depleção também alterou o padrão de citocinas pulmonares. Nos animais B10.A-tratados foram encontradas concentrações mais elevadas de IL-12 aos 15 dias e de IL-4 aos 120 dias pós-infecção, em comparação aos animais controle. Níveis de IL-12 significativamente mais altos foram detectados no grupo de animais A/J-depletados aos 7 e 120 dias e o IFN-γ foi detectado em níveis mais elevados em todo o curso da doença. Então, a depleção de PMN induz níveis mais altos de anticorpos e um ambiente mais pró-inflamatório no local da infecção. De acordo com esses dados, pudemos verificar que os neutrófilos são células importantes na defesa do hospedeiro à infecção pelo P.brasiliensis. Entretanto, o efeito protetor desta população celular depende do patrimônio genético do hospedeiro e é mais marcante na linhagem susceptível de camundongos. Neste trabalho também investigamos o efeito da depleção in vivo de leucócitos PMN na imunidade adquirida e protetora desenvolvida pela pré-imunização de animais B10.A. Assim, os camundongos foram previamente imunizados pela via s.c., depletados ou não de células PMN e desafiados i.t. com 1 milhão de células leveduriformes. Não foram detectadas diferenças significativas na contagem de fungos viáveis do pulmão, fígado e baço, entre os grupos imunizados tratados ou não com o AcM anti-PMN. A depleção não alterou a produção de anticorpos específicos, porém aumentou significativamente a síntese de IL-3, bem como a reatividade de HTT. Portanto, nossos resultados mostraram que, diferentemente da imunidade natural, os leucócitos PMN não exercem um papel protetor na fase adquirida da resposta imune à infecção com o P.brasiliensis. / Previous studies in our laboratory defined susceptible (B10.A) and resistant (A/J) mice to pulmonary P.brasiliensis infection. To investigate the role of PMN cells in pulmonary PCM, resistant and susceptible mice were depleted in vivo of these cells by intraperitoneal (i.p.) injection of a granulocyte-depleting monoclonal antibody and infected intratracheally (i.t) with one million yeast cells. Control mice received equivalent doses of normal rat IgG. PMN depletion decreased survival times of B10.A, but not of A/J infected mice. When compared with the non-depleted counterparts, resistant mice presented increased fungal loads in the lung only at day 7 after infection. On the contrary, PMN-depleted susceptible mice presented higher number of yeast cells in the lung, liver and spleen at days 7, 15, 30 and 120 after infection than their IgG-treated controls. PMN cells depletion, however, did not alter the DTH reaction developed by both mouse strains. Regarding humoral immune response, PMN cells depletion caused increased production of specific antibodies in B10.A (Total Ig, IgG1, IgA and IgG3) and A/J (Total Ig, IgG2a, IgG2b and IgG3) mice. Levels of pulmonary cytokines were also altered after PMN depletion. B10.A-treated mice presented increased levels of IL-12 and IL-4 at days 15 and 120 post-infection, respective/y. In A/J-depleted mice, augmented levels of IL-12 were detected at days 7 and 120 after infection; IFN-γ, however, was produced in higher levels during whole course of infection. Thus, PMN depletion induces higher levels of specific antibodies and enhanced pro-inflammatory milieu at the site of infection. As a whole, our data on PMN depletion at the onset of infection showed that neutrophils are important cells in host defense to P.brasiliensis infection. However, the effect of PMN depletion depends on the genetic background of the host and has a more pronounced effect in the susceptible strain of mice. We have also assessed the effect of in vivo depletion of the leukocytes on the acquired phase of immunity developed by B10.A mice previously immunized by the subcutaneous (s.c.) route were depleted or not of PMN cells and challenged i.t. with one million yeast cells. No differences were detected in the CFU counts in the lung, liver and spleen between untreated and PMN depleted vaccinated mice. PMN depletion also did not alter the production of specific antibodies but enhanced IL-3 synthesis as well as DTH reactivity. In conclusion, our results showed that, differently from natural immunity, PMN cells do not play a protective role in the acquired phase of immune response to P.brasiliensis infection.